Android Studio 2.2 更方便地创建JNI项目-CMake

2019年5月25日 134次阅读 来源: 科大向阳

前段时间写了篇Android Studio 第一个NDK例子，它是在使用Android Studio2.1版本的实现方案，最近发现2.2稳定版本已经出来了，所以更新了版本，发现使用该版本创建Jni项目更加方便了。

使用Android Studio 2.2创建JNI项目（基于CMake）

1. 创建一个新项目（Create New Project）

点击File — New — New Project，把Include C++ Support前面的CheckBook勾上。

《Android Studio 2.2 更方便地创建JNI项目-CMake》

接下来的步骤跟创建普通项目一样。

2、配置C++支持功能（Customize C++ Support）

在Customize C++ Support界面默认即可。

《Android Studio 2.2 更方便地创建JNI项目-CMake》

  • C++ Standard
    指定编译库的环境，其中Toolchain Default使用的是默认的CMake环境；C++ 11也就是C++环境。两种环境都可以编库，至于区别，后续会跟进，当前博文使用的是CMake环境。

  • Exceptions Support
    如果选中复选框，则表示当前项目支持C++异常处理，如果支持，在项目Module级别的build.gradle文件中会增加一个标识 -fexceptions到cppFlags属性中，并且在so库构建时，gradle会把该属性值传递给CMake进行构建。

  • Runtime Type Information Support
    同理，选中复选框，项目支持RTTI，属性cppFlags增加标识-frtti

3、认识CMakeLists.txt构建脚本文件

CMakeLists.txt文件用于配置JNI项目属性，主要用于声明CMake使用版本、so库名称、C/CPP文件路径等信息，下面是该文件内容：

# 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} )

  • cmake_minimum_required(VERSION 3.4.1)
    CMake最小版本使用的是3.4.1。

  • add_library()
    配置so库信息（为当前当前脚本文件添加库）

    • native-lib
      这个是声明引用so库的名称，在项目中，如果需要使用这个so文件，引用的名称就是这个。值得注意的是，实际上生成的so文件名称是libnative-lib。当Run项目或者build项目是，在Module级别的build文件下的intermediates\transforms\mergeJniLibs\debug\folders\2000\1f\main下会生成相应的so库文件。

  • SHARED
    这个参数表示共享so库文件，也就是在Run项目或者build项目时会在目录intermediates\transforms\mergeJniLibs\debug\folders\2000\1f\main下生成so库文。此外，so库文件都会在打包到.apk里面，可以通过选择菜单栏的Build->Analyze Apk…*查看apk中是否存在so库文件，一般它会存放在lib目录下。

  • src/main/cpp/native-lib.cpp
    构建so库的源文件。

STATIC：静态库，是目标文件的归档文件，在链接其它目标的时候使用。
SHARED：动态库，会被动态链接，在运行时被加载。
MODULE：模块库，是不会被链接到其它目标中的插件，但是可能会在运行时使用dlopen-系列的函数动态链接。
更详细的解释请参考这篇文章：C++静态库与动态库

下面的配置实际上与自定义的JNI项目（自定义的so库）没有太大关系。

  • find_library()
    这个方法与我们要创建的so库无关而是使用NDK的Apis或者库，默认情况下Android平台集成了很多NDK库文件，所以这些文件是没有必要打包到apk里面去的。直接声明想要使用的库名称即可（猜测：貌似是在Sytem/libs目录下）。在这里不需要指定库的路径，因为这个路径已经是CMake路径搜索的一部分。如示例中使用的是log相关的so库。

  • log-lib
    这个指定的是在NDK库中每个类型的库会存放一个特定的位置，而log库存放在log-lib中

  • log
    指定使用log库

  • target_link_libraries()
    如果你本地的库（native-lib）想要调用log库的方法，那么就需要配置这个属性，意思是把NDK库关联到本地库。

  • native-lib
    要被关联的库名称

  • ${log-lib}
    要关联的库名称，要用大括号包裹，前面还要有$符号去引用。

实际上，我们可以自己创建CMakeLists.txt文件，而且路径不受限制，只要在build.gradle中配置externalNativeBuild.cmake.path来指定该文件路径即可。

4、gradle脚本引用CMakeLists.txt文件

当Run或者Build项目时，想要执行CMakeLists.txt构建脚本，需要把脚本配置到模块级的build.gradle中。

android {
    externalNativeBuild {
            cmake {
                path "CMakeLists.txt"
            }
        }
}

5、Run Module就能看到结果

《Android Studio 2.2 更方便地创建JNI项目-CMake》

6、拓展之构建NDK源代码

实际上NDK除了有预置的库还有一个源代码（c/cpp），如果本地库想要关联这些代码可以这样做：

add_library( app-glue
             STATIC
             ${ANDROID_NDK}/sources/android/native_app_glue/android_native_app_glue.c )

# You need to link static libraries against your shared native library.
target_link_libraries( native-lib app-glue ${log-lib} )

  • app-glue
    仍然是自定义库的名称

  • ANDROID_NDK
    这个是Android Studio已经定义好的变量，可以直接使用它指定的是NDK源代码的根目录。

7、拓展之使用第三方so库

在一些情况下，我们没有能力开发so库，当别人抛一个库过来的时候我们直接使用就好了。

首先，我们告诉脚本我们只需要导入so库，不需要构建操作。

add_library( imported-lib
             SHARED
             IMPORTED )
  • IMPORTED
    表示只需要导入，不需要构建so库。

接着，我们要设置so库的路径了

set_target_properties(target1 target2 ...
                      PROPERTIES prop1 value1
                      prop2 value2 ...)

举例：

set_target_properties(
                      imported-lib // so库的名称
                      PROPERTIES IMPORTED_LOCATION // import so库
                      libs/libimported-lib.so // so库路径
)

当使用已经存在so库时，不应该配置target_link_libraries()方法，因为只有在build 库文件时才能进行link操作。

拓展阅读：https://developer.android.com/ndk/guides/build.html

    原文作者：科大向阳
    原文地址: https://www.jianshu.com/p/4eefb16d83e3
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