AndroidStudio2.2+環境下的JNI環境搭建

在Eclipse環境下進行JNI環境配置非常的複雜，需要記憶的東西很多，相比較，IDE變爲AS之後整個過程都變的更簡單，AS2.2版本發佈後讓我覺得很有用的更新內容之一就是NDK的支持更加便捷，之前的NDK使用需要在Android.mk等文件中進行諸多配置，在java代碼中寫明瞭native方法之後要生成cpp文件示例依賴於在終端中編寫的代碼（這一塊我沒有做過只是瞭解可能說明有錯誤的地方，等我看了這塊回來改正）

現在在AS2.2中進行JNI開發更容易，它將原先的jni文件夾取消，取而代之的是cpp文件夾，並且進行編譯的方式也改成了cmake。

首先簡要介紹一下一個新的工程，怎麼支持AS2.2的新特性

第一步：在AS中下載cmake等工具

tools->android->sdkManager裏面勾選CMake、LLDB、NDK這三項，在安裝完成之後AS會自動的配好NDK的路徑，如果想手動設置可以在項目上app右鍵選擇open module setting裏面的sdk設定NDK路徑

第二步：新建工程，並勾選對C++的支持選項

下面全部next一路到底，在最後一步可以選擇C++規範，這裏我選擇默認不改變

然後就可以finish了，創建好項目之後的項目結構是這樣的：

（Android結構）

（project結構）

說明一下，cpp文件夾是由工程創建的時候勾選的支持C++來完成的，cmakeList.txt也是，如果是自己的老項目，需要手動的建，我認爲比較好的方法就是新建一個支持C++的新項目，然後對照着在老項目的project視圖裏建立cpp和cmakelist.txt，還可以直接把cmakelist裏的內容粘貼過來。

第三步：編寫（更改）cmakeList的內容

爲了要會寫或者說會改，首先看一下這個文件裏有哪些配置的內容

# Sets the minimum version of CMake required to build the native
# library. You should either keep the default value or only pass a
# value of 3.4.0 or lower.

cmake_minimum_required(VERSION 3.4.1)

# Creates and names a library, sets it as either STATIC
# or SHARED, and provides the relative paths to its source code.
# You can define multiple libraries, and CMake builds it for you.
# Gradle automatically packages shared libraries with your APK.

add_library( # Sets the name of the library.
             native-lib

             # Sets the library as a shared library.
             SHARED

             # Provides a relative path to your source file(s).
             # Associated headers in the same location as their source
             # file are automatically included.
             src/main/cpp/native-lib.cpp )

# Searches for a specified prebuilt library and stores the path as a
# variable. Because system libraries are included in the search path by
# default, you only need to specify the name of the public NDK library
# you want to add. CMake verifies that the library exists before
# completing its build.

find_library( # Sets the name of the path variable.
              log-lib

              # Specifies the name of the NDK library that
              # you want CMake to locate.
              log )

# Specifies libraries CMake should link to your target library. You
# can link multiple libraries, such as libraries you define in the
# build script, prebuilt third-party libraries, or system libraries.

target_link_libraries( # Specifies the target library.
                       native-lib

                       # Links the target library to the log library
                       # included in the NDK.
                       ${log-lib} )

原始的代碼是這樣的，把註釋拿掉，改成自己的說法

cmake_minimum_required(VERSION 3.4.1)#說明要求的cmake最低版本
add_library( #這裏三行從下往上看分別是源文件、生成庫類型、生成庫名稱
             native-lib
             SHARED
             src/main/cpp/native-lib.cpp )
find_library( #這裏是找到兩個庫
              log-lib
              log )
target_link_libraries( #這裏鏈接了我們上面生成的庫
                       native-lib
                       ${log-lib} )

第四步：module裏的gradle編寫（改寫）

apply plugin: 'com.android.application'

android {
    compileSdkVersion 25
    buildToolsVersion "25.0.1"
    defaultConfig {
        applicationId "cn.ndk.jni1"
        minSdkVersion 22
        targetSdkVersion 25
        versionCode 1
        versionName "1.0"
        testInstrumentationRunner "android.support.test.runner.AndroidJUnitRunner"
        externalNativeBuild {
            cmake {
                cppFlags ""
            }
        }
    }
    buildTypes {
        release {
            minifyEnabled false
            proguardFiles getDefaultProguardFile('proguard-android.txt'), 'proguard-rules.pro'
        }
    }
    externalNativeBuild {
        cmake {
            path "CMakeLists.txt"
        }
    }
}

dependencies {
    compile fileTree(dir: 'libs', include: ['*.jar'])
    androidTestCompile('com.android.support.test.espresso:espresso-core:2.2.2', {
        exclude group: 'com.android.support', module: 'support-annotations'
    })
    compile 'com.android.support:appcompat-v7:25.0.1'
    testCompile 'junit:junit:4.12'
}

其中要注意到的地方我用紅框框下來了（或者截圖了下面一個忘記畫框了尷尬）

最後看一下整個調用過程，基本和沒有改變編譯方式之前是一樣的，首先是在java代碼裏面寫一個靜態塊，用來加載lib庫

// Used to load the 'native-lib' library on application startup.
 static {
     System.loadLibrary("native-lib");
 }

然後是申明一下要調用這個庫裏的底層函數的名字同名的方法

/**
     * A native method that is implemented by the 'native-lib' native library,
     * which is packaged with this application.
     */
    public native String stringFromJNI();

最後是在java代碼裏調用這個方法就可以了，具體的函數實現交給cpp文件裏面去寫

@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    setContentView(R.layout.activity_main);

    // Example of a call to a native method
    TextView tv = (TextView) findViewById(R.id.sample_text);
    tv.setText(stringFromJNI());//這一行調用了這個底層函數對應的方法
}

然後具體的這個函數會在cpp裏面實現

#include <jni.h>
#include <string>

extern "C"
jstring
Java_cn_ndk_jni1_MainActivity_stringFromJNI(
        JNIEnv *env,
        jobject /* this */) {
    std::string hello = "Hello from C++";
    return env->NewStringUTF(hello.c_str());
}

這裏可以看到方法的後半段和java的方法名字是一樣的，這個函數的名字和基本內容是可以自動生成的，這一塊留到下面講，集中說一下解決的問題和可以使用的技巧。

解決的問題和學到的技巧：

1.想到的第一個問題就是如果我要自己往裏面加cpp怎麼辦，畢竟上面都是點點點沒有自己建一個cpp啊，那自己建cpp要怎麼做呢

首先建文件這些操作我建議到project視圖裏去做，因爲這個視圖纔是真正的項目文件結構，如果出現了建了文件之後沒有編寫gradle和cmakelist沒有刷新android結構的時候可以看到文件在哪裏，心裏踏實，然後可以看到在src/main/下面有cpp文件夾，我們自己建立的cpp就放在這裏面，我這裏以一個test.cpp爲例，並且給他一個頭文件，頭文件選項就在建立cpp文件的時候可以勾選（雖然我不用頭文件主要是試一下萬一以後要用），建立後是這樣的

但是這時候如果你切回去會發現在android視圖裏還是沒有這個文件夾，不截圖了，看到這裏的可以自己試一下，這就是第二個問題了

2.爲什麼我建了cpp它不見了啊？

這個問題常見於在android視圖下就建立這個cpp文件的情況，這樣會更直觀，建完了cpp文件在cpp文件夾下面，結果什麼都沒有發生（最怕空氣突然安靜），這是因爲你在cmakelist裏面還沒有加上這個源文件呢，這時候你要這樣做：

cmake_minimum_required(VERSION 3.4.1)#說明要求的cmake最低版本
add_library( #這裏三行從下往上看分別是源文件、生成庫類型、生成庫名稱
             native-lib
             SHARED
             src/main/cpp/native-lib.cpp src/main/cpp/test.cpp)
find_library( #這裏是找到兩個庫
              log-lib
              log )
target_link_libraries( #這裏鏈接了我們上面生成的庫
                       native-lib
                       ${log-lib} )

在源文件那裏添加一下這個新加進來的cpp文件，最後回到你建立好的cpp文件編輯界面，會發現它說沒有同步（sy..那個），這時候你要點擊一下讓它自己去同步

進來啦！完美，這個問題困擾我很久，是在網上找到的一個小夥伴的方法救了我，我一時找不到當時那個頁面了，等我找到了我會把原鏈接貼上來，感謝這個小天使！

特別說明一下，這是把這兩個cpp都合到一個庫裏面去了，沒有生成兩個庫，如果是生成兩個庫，我做了嘗試，就是直接把add_lib那裏複製了一遍，並且把源文件改爲新的cpp文件，把生成的庫文件名字改了一下，在link那裏把新的庫也添加上，這樣生成的項目結構是（android視圖中）會有兩個子文件夾，都是shared的庫，然後每個文件夾下面有一個cpp，分別是這兩個庫引入的cpp文件，說的羅嗦，看代碼和圖

add_library( # Sets the name of the library.
             native-lib

             # Sets the library as a shared library.
             SHARED

             # Provides a relative path to your source file(s).
             # Associated headers in the same location as their source
             # file are automatically included.
             src/main/cpp/native-lib.cpp )
add_library( # Sets the name of the library.
             mylib

             # Sets the library as a shared library.
             SHARED

             # Provides a relative path to your source file(s).
             # Associated headers in the same location as their source
             # file are automatically included.
             src/main/cpp/test.cpp )

target_link_libraries( # Specifies the target library.
                       native-lib
                        mylib
                       # Links the target library to the log library
                       # included in the NDK.
                       ${log-lib} )

3.解決好了添加cpp問題，再來看cpp示例的自動生成問題，我現在有一個新的方法交返回值爲String的叫做JNI的方法，怎麼讓軟件自動生成一個對應的c++函數呢，這樣做：

首先在java代碼裏寫你的native方法名字，仿照原來的那個寫就好，當然這時候肯定是標紅的，畢竟你靜態調用進來的庫裏面並沒有會這麼個函數對應啊，自然就調用不到了，這時候等..別方，等到這個native方法的前面出現一個紅色的小燈泡（總覺得小燈泡有槽要吐）這時候點一下，就會自動創建一個cpp的標準啦，對應的參數也會幫我們填上去啦，很方便對吧。（親測要把原先的那個直接複製下來，然後改名字之後更容易出現這個紅色的小燈泡，比較奇怪，可能有什麼原因）

會在cpp文件裏添加這一段

JNIEXPORT jstring JNICALL
Java_cn_ndk_jni1_MainActivity_jni(JNIEnv *env, jobject instance) {

    // TODO


    return env->NewStringUTF(returnValue);
}

最後連上之後兩邊的行號欄都會有一個雙向箭頭，點擊可以在兩邊切換。

我還一個更極端的情況，用來測試這種自動生成方式，首先是有兩個cpp，這兩個cpp分別用add_lib那裏生成兩個庫，然後在link裏面把兩個庫都鏈接上，再在java代碼裏用靜態塊把兩個庫都導入進來，這時候再寫底層函數對應的方法，用自動生成的方法，會發現會自動生成到某一個cpp文件裏去（沒找到規律），這時候只要把這一段複製粘貼到我們自己想要它在的cpp裏就可以了（也就是不知道自動會生成到哪裏去，但是可以手動調整），親測複製粘貼到任意的cpp裏都會自動鏈接上去的，雙向箭頭都在哦，當然啊這種比較複雜的情況是後面需要考慮的，如果再出現什麼問題，我會回來更正的。

最後的最後以一個比較蠢蠢的問題結束：

爲什麼提示我們說這段代碼無效呢，明明就是c++代碼，爲什麼還是灰色的，也不像自帶的那樣有編輯器的顏色呢，其實，這是寫的語句沒有意義造成的，只要改成這樣子就好了：

test.h

//
// Created by Sli.D on 2016/12/30.
//

#ifndef JNI1_TEST_H

#include <iostream>
#define JNI1_TEST_H

#endif //JNI1_TEST_H

test.cpp

當然真正JNi的的cpp是不能這樣寫的，是像前面那樣子的，不過問題原因找到了。

Android studio 2.2+下的JNi環境搭建就是這樣，歡迎一起交流學習。