Android NDK開發(fā)簡介 NDK和SDK以及JNI有什么關(guān)系

NDK:Android NDK 是在SDK前面又加上了“原生”二字，即Native Development Kit，因此又被Google稱為“NDK”。

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NDK全稱：Native Development Kit。

NDK是一系列工具的集合。

* NDK提供了一系列的工具，幫助開發(fā)者快速開發(fā)C（或C++）的動(dòng)態(tài)庫，并能自動(dòng)將so和java應(yīng)用一起打包成apk。這些工具對(duì)開發(fā)者的幫助是巨大的。

* NDK集成了交叉編譯器，并提供了相應(yīng)的mk文件隔離CPU、平臺(tái)、ABI等差異，開發(fā)人員只需要簡單修改mk文件（指出“哪些文件需要編譯”、“編譯特性要求”等），就可以創(chuàng)建出so。

* NDK可以自動(dòng)地將so和Java應(yīng)用一起打包，極大地減輕了開發(fā)人員的打包工作。

其實(shí)：

NDK就是能夠方便快捷開發(fā).so文件的工具。JNI的過程比較復(fù)雜，生成.so需要大量操作，而NDK就是簡化了這個(gè)過程。

Android SDK:

SDK （software development kit）軟件開發(fā)工具包。被軟件開發(fā)工程師用于為特定的軟件包、軟件框架、硬件平臺(tái)、操作系統(tǒng)等建立應(yīng)用軟件的開發(fā)工具的集合。因此！Android SDk 指的既是Android專屬的軟件開發(fā)工具包

JNI:

Java Native Interface (JNI)標(biāo)準(zhǔn)是java平臺(tái)的一部分，它允許Java代碼和其他語言寫的代碼進(jìn)行交互。JNI 是本地編程接口，它使得在 Java 虛擬機(jī) (VM) 內(nèi)部運(yùn)行的 Java 代碼能夠與用其它編程語言(如 C、C++ 和匯編語言)編寫的應(yīng)用程序和庫進(jìn)行交互操作

當(dāng)然一般需要進(jìn)行如下操作流程：

1) 編寫java程序：這里以HelloWorld為例。為了實(shí)現(xiàn)在 java代碼中調(diào)用c函數(shù)printf。

代碼1：

class HelloWorld {

public native void testHelloWorld();

static {

System.loadLibrary("hello");

}

public static void main(String[] args) {

new HelloWorld().testHelloWorld();

}

}

聲明native方法：如果你想將一個(gè)方法做為一個(gè)本地方法的話，那么你就必須聲明改方法為native的，并且不能實(shí)現(xiàn)。

Load動(dòng)態(tài)庫：System.loadLibrary("hello");

這里一般是以static塊進(jìn)行加載的。同時(shí)需要注意的是System.loadLibrary()的參數(shù)“hello”是動(dòng)態(tài)庫的名字。

2) 編譯

javac HelloWorld.java

3) 生成擴(kuò)展名為h的頭文件 javah ?

JNIEXPORT void JNICALL Java_HelloWorld_testHelloWorld (JNIEnv *, jobject);

這個(gè)h文件相當(dāng)于我們?cè)趈ava里面的接口，這里聲明了一個(gè) Java_HelloWorld_testHelloWorld (JNIEnv *, jobject)方法，然后在我們 的本地方法里面實(shí)現(xiàn)這個(gè)方法，也就是說我們?cè)诰帉慍/C++程序的時(shí)候所使用的方法名必須和這里的一致）。

4) 編寫本地方法實(shí)現(xiàn)和由javah命令生成的頭文件里面聲明的方法名相同的方法

代碼2：

#include "jni.h"

#include "HelloWorld.h"

#include other headers

JNIEXPORT void JNICALL Java_HelloWorld_testHelloWorld(JNIEnv *env, jobject obj)

{

printf("Hello world!/n");

　 return;

}

注意代碼2中的第1行，需要將jni.h（該文件可以在%JAVA_HOME%/include文件夾下面找到）文件引入，因?yàn)樵诔绦蛑械腏NIEnv、 jobject等類型都是在該頭文件中定義的；另外在第2行需要將HelloWorld.h頭文件引入。然后保存為 HelloWorldImpl.c就ok了。

5) 生成動(dòng)態(tài)庫

這里以在Windows中為例，需要生成dll文件。在保存HelloWorldImpl.c文件夾下面，使用VC的編譯器cl成。 cl -I%java_home%/include -I%java_home%/include/win32 -LD HelloWorldImp.c -Fehello.dll 注意：生成的dll文件名在選項(xiàng)-Fe后面配置，這里是hello，因?yàn)樵贖elloWorld.java文件中我們loadLibary的時(shí)候使用的名字是hello。

另外需要將-I%java_home%/include -I%java_home%/include/win32參數(shù)加上，因?yàn)樵诘谒牟嚼锩婢帉懕镜胤椒ǖ臅r(shí)候引入了jni.h文件。

Androidndk開發(fā)打包時(shí)我們應(yīng)該如何注意平臺(tái)的兼容（x86,arm,arm-v7a）

很多朋友在開發(fā) Android JNI的的時(shí)候，會(huì)遇到findlibrary returned null的錯(cuò)誤，因?yàn)槟撤N原因，so沒有打包到apk中。下面淺析下引起該錯(cuò)誤的原因以及平臺(tái)兼容性問題。

一、沒有將so打包到apk中的原因。

當(dāng)你發(fā)現(xiàn)到findlibrary returned null的錯(cuò)誤時(shí)，其實(shí)最直接的解決辦法就是解壓apk，看看apk中的x86、armeabi、armeabi-v7a文件夾中是否有對(duì)應(yīng)的so，此時(shí)你可能在對(duì)應(yīng)的文件夾下發(fā)現(xiàn)少了so，然后再去查原因即可。

一般有兩方面的原因:

1.apk中有對(duì)應(yīng)平臺(tái)的文件夾，但是文件夾里卻沒有對(duì)應(yīng)的so。

舉個(gè)例子，apk中l(wèi)ib下面一旦出現(xiàn)x86文件夾，程序運(yùn)行的時(shí)候就會(huì)去加載x86對(duì)應(yīng)的庫，但是如果此時(shí)x86文件夾沒有將so放進(jìn)來，則會(huì)遇到報(bào)錯(cuò)。

2.第三方對(duì)平臺(tái)的兼容策略與自己不一致。

可能第三方選擇了只支持armeabi（假設(shè)某支付sdk），但是我們的游戲在Application.mk中配置了APP_ABI := all，如此，我們的游戲打包出 了所有平臺(tái)的so，但是第三方卻只有armeabi文件夾對(duì)應(yīng)的so，造成程序運(yùn)行異常，這種情況在開發(fā)期間最常見，一些小公司由于測試人員不足或者測試設(shè)備不足，上線后才發(fā)現(xiàn)這個(gè)問題也不奇怪。

二、對(duì)于平臺(tái)的支持，我們應(yīng)該如何選擇。

armeabi-v7a確實(shí)是可以兼容armeabi的，而v7a的CPU支持硬件浮點(diǎn)運(yùn)算，目前絕大對(duì)數(shù)設(shè)備已經(jīng)是v7a了，所以為了性能上的更優(yōu)，就不要為了兼容放到armeabi。 x86是可以兼容armeabi平臺(tái)運(yùn)行的，無論是armeabi-v7a還是armeabi，同時(shí)帶來的也是性能上的損耗，另外需要指出的是，打包出的x86的so，總會(huì)比armeabi平臺(tái)的體積更小，對(duì)于性能有潔癖的童鞋們，還是建議在打包so的時(shí)候支持x86。具體會(huì)有怎樣的性能損耗，作者還不能說的非常清楚，可以訪問下intel官方在csdn的博客。 總結(jié)一下在項(xiàng)目中的表現(xiàn)就是:

“Android NDK ”是什么，在什么情況下使用？

1、NDK是一系列工具的集合。

2、NDK提供了一份穩(wěn)定、功能有限的API頭文件聲明。

3、NDK的發(fā)布，使“Java+C”的開發(fā)方式終于轉(zhuǎn)正，成為官方支持的開發(fā)方式。

4、NDK將使Android平臺(tái)支持C開發(fā)的開端。

NDK使得在android中，java可以調(diào)用C函數(shù)庫。我們都知道，java是半解釋型語言，很容易被反匯編后拿到源代碼文件，在開發(fā)一些重要協(xié)議時(shí)，我們?yōu)榱税踩鹨姡褂肅語言來編寫這些重要的部分，來增大系統(tǒng)的安全性。還有，在一些接近硬件環(huán)境下，相信大家都清楚C與java的優(yōu)劣。順帶提一下：NDK并不能顯著提升應(yīng)用效率。why？我們都覺得C語言比起java來說效率要高出很多，一方面，隨著jdk的不斷更新，java的效率也隨之提高；另一方面，即便使用C語言編碼提高了應(yīng)用效率，但是在java與C相互調(diào)用時(shí)平白又增大了開銷。

1、NDK是一系列工具的集合。

NDK提供了一系列的工具，幫助開發(fā)者快速開發(fā)C（或C++）的動(dòng)態(tài)庫，并能自動(dòng)將so和java應(yīng)用一起打包成apk。這些工具對(duì)開發(fā)者的幫助是巨大的。

NDK集成了交叉編譯器，并提供了相應(yīng)的mk文件隔離CPU、平臺(tái)、ABI等差異，開發(fā)人員只需要簡單修改mk文件（指出“哪些文件需要編譯”、“編譯特性要求”等），就可以創(chuàng)建出so。

NDK可以自動(dòng)地將so和Java應(yīng)用一起打包，極大地減輕了開發(fā)人員的打包工作。

2、NDK提供了一份穩(wěn)定、功能有限的API頭文件聲明。

Google明確聲明該API是穩(wěn)定的，在后續(xù)所有版本中都穩(wěn)定支持當(dāng)前發(fā)布的API。從該版本的NDK中看出，這些API支持的功能非常有限，包含有：C標(biāo)準(zhǔn)庫（libc）、標(biāo)準(zhǔn)數(shù)學(xué)庫（libm）、壓縮庫（libz）、Log庫（liblog）。

3、NDK的發(fā)布，使“Java+C”的開發(fā)方式終于轉(zhuǎn)正，成為官方支持的開發(fā)方式。

使用NDK，我們可以將要求高性能的應(yīng)用邏輯使用C開發(fā)，從而提高應(yīng)用程序的執(zhí)行效率。

使用NDK，我們可以將需要保密的應(yīng)用邏輯使用C開發(fā)。畢竟，Java包都是可以反編譯的。

NDK促使專業(yè)so組件商的出現(xiàn)。（樂觀猜想，要視乎Android用戶的數(shù)量）

4、NDK將使Android平臺(tái)支持C開發(fā)的開端。

NDK提供了的開發(fā)工具集合，使開發(fā)人員可以便捷地開發(fā)、發(fā)布C組件。同時(shí)，Google承諾在NDK后續(xù)版本中提高“可調(diào)式”能力，即提供遠(yuǎn)程的gdb工具，使我們可以便捷地調(diào)試C源碼。在支持Android平臺(tái)C開發(fā)，我們能感覺到Google花費(fèi)了很大精力，我們有理由憧憬“C組件支持”只是Google Android平臺(tái)上C開發(fā)的開端。畢竟，C程序員仍然是碼農(nóng)陣營中的絕對(duì)主力，將這部分人排除在Android應(yīng)用開發(fā)之外，顯然是不利于Android平臺(tái)繁榮昌盛的。

如何定位Android NDK開發(fā)中遇到的錯(cuò)誤

只要你細(xì)心的查看，再配合Google 提供的工具，完全可以快速地準(zhǔn)確定位出錯(cuò)的代碼位置，這個(gè)工作我們稱之為“符號(hào)化”。需要注意的是，如果要對(duì)NDK錯(cuò)誤進(jìn)行符號(hào)化的工作，需要保留編譯過程中產(chǎn)生的包含符號(hào)表的so文件，這些文件一般保存在$PROJECT_PATH/obj/local/目錄下。

第一種方法：ndk-stack

這個(gè)命令行工具包含在NDK工具的安裝目錄，和ndk-build及其他常用的一些NDK命令放在一起，比如在我的電腦上，其位置是/android-ndk-r9d/ndk-stack。根據(jù)Google官方文檔，NDK從r6版本開始提供ndk-stack命令，如果你用的之前的版本，建議還是盡快升級(jí)至最新的版本。使用ndk –stack命令也有兩種方式

實(shí)時(shí)分析日志

在運(yùn)行程序的同時(shí)，使用adb獲取logcat日志，并通過管道符輸出給ndk-stack，同時(shí)需要指定包含符號(hào)表的so文件位置；如果你的程序包含了多種CPU架構(gòu)，在這里需求根據(jù)錯(cuò)誤發(fā)生時(shí)的手機(jī)CPU類型，選擇不同的CPU架構(gòu)目錄，如：

當(dāng)崩潰發(fā)生時(shí)，會(huì)得到如下的信息：

第二種方法：使用addr2line和objdump命令

這個(gè)方法適用于那些不滿足于上述ndk-stack的簡單用法，而喜歡刨根問底的程序員們，這兩個(gè)方法可以揭示ndk-stack命令的工作原理是什么，盡管用起來稍微麻煩一點(diǎn)，但可以稍稍滿足一下程序員的好奇心。

先簡單說一下這兩個(gè)命令，在絕大部分的Linux發(fā)行版本中都能找到他們，如果你的操作系統(tǒng)是Linux，而你測試手機(jī)使用的是Intel x86系列，那么你使用系統(tǒng)中自帶的命令就可以了。然而，如果僅僅是這樣，那么絕大多數(shù)人要絕望了，因?yàn)榍∏〈蟛糠珠_發(fā)者使用的是Windows，而手機(jī)很有可能是armeabi系列。

在NDK中自帶了適用于各個(gè)操作系統(tǒng)和CPU架構(gòu)的工具鏈，其中就包含了這兩個(gè)命令，只不過名字稍有變化，你可以在NDK目錄的toolchains目錄下找到他們。以我的Mac電腦為例，如果我要找的是適用于armeabi架構(gòu)的工具，那么他們分別為arm-linux-androideabi-addr2line和arm-linux-androideabi-objdump；位置在下面目錄中，后續(xù)介紹中將省略此位置：

假設(shè)你的電腦是Windows系統(tǒng)，CPU架構(gòu)為mips，那么你要的工具可能包含在一下目錄中：

接下來就讓我們來看看如何使用這兩個(gè)工具，下面具體介紹。

找到日志中的關(guān)鍵函數(shù)指針

其實(shí)很簡單，就是找到backtrace信息中，屬于我們自己的so文件報(bào)錯(cuò)的行。

首先要找到backtrace信息，有的手機(jī)會(huì)明確打印一行backtrace（比如我們這次使用的手機(jī)），那么這一行下面的一系列以“#兩位數(shù)字 pc”開頭的行就是backtrace信息了。有時(shí)可能有的手機(jī)并不會(huì)打印一行backtrace，那么只要找到一段以“#兩位數(shù)字 pc ”開頭的行，就可以了。

其次要找到屬于自己的so文件報(bào)錯(cuò)的行，這就比較簡單了。找到這些行之后，記下這些行中的函數(shù)地址。

ndk開發(fā)—用socket實(shí)現(xiàn)雙進(jìn)程守護(hù)

首先我們需要了解一下socket的通信原理，大家百度就可以找到這張圖片

然后客戶端

__fd:上面第一步創(chuàng)建得到的返回值

__addr:指向要綁定給__fd的協(xié)議地址

__addr_lenght:對(duì)應(yīng)的是地址的長度

__addr：代表返回客戶端的協(xié)議地址

__addr_length參數(shù)：為協(xié)議地址的長度

__fd:accept返回成功后的返回值socket描述詞

使用service的oncreate方法

NDK開發(fā)之路2-手動(dòng)實(shí)現(xiàn)Parcel

即上一篇寫完 NDK開發(fā)之路1-共享內(nèi)存 之后，我們?cè)囍謩?dòng)實(shí)現(xiàn)parcel共享內(nèi)存的方式。

調(diào)用

結(jié)果

當(dāng)前標(biāo)題：ndk開發(fā)鴻蒙,鴻蒙基于安卓開發(fā)
當(dāng)前URL：http://chinadenli.net/article1/dsgchod.html

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