2009年7月21日 星期二

Android JNI 實例(轉)

今天搞了JNI半天, 發現有些細節得注意, 所以轉貼這篇文章讓自己注意到一些小細節, 文章如下

Android 的SDK中沒有包括JNI的支持,而且對如何支持JNI也沒有任何文檔說明。不過既然整個Android 平台是開源的,我們可以通過Google發佈的源代碼來找到一些線索(比如frameworks/base/media/jni/目錄),依葫蘆畫瓢的實現上層JAVA程序通過JNI來呼叫Native C程序中的函數。

依照下面的步驟可以實現一個非常簡單的JNI的實例程序:

1. 首先編寫C模塊,實現動態庫。(關於如何在Android中編譯C模塊的更多細節,請參考《Android編譯環境(1) - 編譯Native C的helloworld模塊》。)
在development目錄下添加新目錄hellolib,並添加hellolib.c和Android.mk文件。hellolib.c的內容如下:
#include

#define LOG_TAG "TestLib"
#undef LOG
#include


JNIEXPORT void JNICALL Java_com_test_TestHelloLib_printHello(JNIEnv * env, jobject jobj)
{
LOGD("Hello LIB!\n");
}
注意這裡的函數名需要按照JNI的規範(因此也可以用javah -jni工具來生成頭文件,來保證函數名的正確性),Java_com_test_TestHelloLib_printHello的命名對應後面在java代碼中,package名字是com.test,類名是TestHelloLib,native函數名是printHello。
另外,LOGD及#define LOG_TAG "TestLib"等打印log的方式是採用了Android所提供的LOG機制,這樣才能通過Android的logcat工具看到log。
用於編譯C模塊的Android.mk文件內容如下:
LOCAL_PATH:= $(call my-dir)
include $(CLEAR_VARS)

LOCAL_SRC_FILES:= \
hellolib.c

LOCAL_C_INCLUDES := \
$(JNI_H_INCLUDE)

LOCAL_SHARED_LIBRARIES := \
libutils

LOCAL_PRELINK_MODULE := false

LOCAL_MODULE := libhello

include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)
該文件中的一些變量分別對應的含義如下:
LOCAL_SRC_FILES - 編譯的源文件
LOCAL_C_INCLUDES - 需要包含的頭文件目錄
LOCAL_SHARED_LIBRARIES - 鏈接時需要的外部庫
LOCAL_PRELINK_MODULE - 是否需要prelink處理(參考prelink的詳細介紹:《動態庫優化——Prelink(預連接)技術》,Android的Toolchain, prelink工具:《Android Toolchain與Bionic Libc》)
LOCAL_MODULE - 編譯的目標對象
BUILD_SHARED_LIBRARY - 指明要編譯成動態庫。
接下來回到Android頂層目錄,並執行make libhello來編譯:
# cd $(YOUR_ANDROID) && make libhello
target thumb C: libhello <= development/hellolib/hellolib.c
target SharedLib: libhello (out/target/product/generic/obj/SHARED_LIBRARIES/libhello_intermediates/LINKED/libhello.so)
target Non-prelinked: libhello (out/target/product/generic/symbols/system/lib/libhello.so)
target Strip: libhello (out/target/product/generic/obj/lib/libhello.so)
Install: out/target/product/generic/system/lib/libhello.so
編譯結果可得到位於out/target/product/generic/system/lib/目錄的動態共享庫libhello.so

2.編寫Java模塊,來通過JNI方式呼叫C接口。具體Eclipse環境的搭建請參考Android SDK文檔中的詳細說明,及Hello Android程序的創建過程,這裡僅給出我們需要修改的TestHelloLib.java文件:
package com.test;

import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;

public class TestHelloLib extends Activity {
/** Called when the activity is first created. */
@Override
public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.main);
printHello();
}

static {
System.loadLibrary("hello");
}

private native void printHello();
}
注意上面代碼中粗體字部分:private native void printHello()用來聲明一個native接口,static { System.loadLibrary("hello"); } 用來加載上面步驟中生成libhello.so(注意loadLibrary方法的參數不是」libhello.so」,而是去掉前綴和後綴之後的」hello」),onCreate()方法中則呼叫了printHello()接口。
通過這一步驟可生成Android開發者所熟悉的apk文件:TestHelloLib.apk。

3.集成測試TestHelloLib.apk和libhello.so。先運行emulator並將TestHelloLib.apk和libhello.so上傳至emulator中。注意要將libhello.so上傳到emulator的/system/lib目錄,由於該目錄是只讀的,上傳之前先要執行adb remount:
# adb remount
# adb push out/target/product/generic/system/lib/libhello.so /system/lib
# adb install TestHelloLib.apk
接下來在模擬器選單中可以看到已經安裝的TestHelloLib程序,運行即可。
由於JNI接口printHello()並沒有作界面上的改動,要驗證其效果需要用Android的logcat工具來查看。運行」adb logcat」可以找到下面的log片斷:
I/ActivityManager( 48): Starting activity: Intent { action=android.intent.action.MAIN categories={android.intent.category.LAUNCHER} flags=0x10200000 comp={com.test/com.test.TestHelloLib} }
I/ActivityManager( 48): Start proc com.test for activity com.test/.TestHelloLib: pid=174 uid=10024 gids={}
D/dalvikvm( 174): Trying to load lib /system/lib/libhello.so 0x43481c58
D/dalvikvm( 174): Added shared lib /system/lib/libhello.so 0x43481c58
D/dalvikvm( 174): No JNI_OnLoad found in /system/lib/libhello.so 0x43481c58
D/dalvikvm( 174): +++ not scanning '/system/lib/libwebcore.so' for 'printHello' (wrong CL)
D/dalvikvm( 174): +++ not scanning '/system/lib/libmedia_jni.so' for 'printHello' (wrong CL)
D/TestLib ( 174): Hello LIB!
I/ActivityManager( 48): Displayed activity com.test/.TestHelloLib: 806 ms
這裡包含了呼叫printHello()的log資訊,其中"D/TestLib ( 174): Hello LIB!" 就是printHello()所打印的訊息。至此成功完成Android JNI的實例驗證。

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