一文入门 Android NDK 开发

赏勿 · 6 天前

SDK 与 API版本

Android build 中的 Java 版本 - https://developer.android.google.cn/build/jdks?hl=zh_cn
平台代号、版本、API 级别和 NDK 版本 - https://source.android.google.cn/docs/setup/about/build-numbers?hl=zh-cn#platform-code-names-versions-api-levels-and-ndk-releases
维基百科 Android - https://zh.wikipedia.org/wiki/Android
名称版本号API等级发行日期安全性更新状态Android 1.01.012008年9月23日不支持Android 1.11.122009年2月9日不支持Android Cupcake1.532009年4月27日不支持Android Donut1.642009年9月15日不支持Android Eclair2.0 – 2.15 – 72009年10月26日不支持Android Froyo2.2 – 2.2.382010年5月20日不支持Android Gingerbread2.3 – 2.3.79 – 102010年12月6日不支持Android Honeycomb3.0 – 3.2.611 – 132011年2月22日不支持Android Ice Cream Sandwich4.0 – 4.0.414 – 152011年10月18日不支持Android Jelly Bean4.1 – 4.3.116 – 182012年7月9日不支持Android KitKat4.4 – 4.4.419 – 202013年10月31日不支持Android Lollipop5.0 – 5.1.121 – 222014年11月12日不支持Android Marshmallow6.0 – 6.0.1232015年10月5日不支持Android Nougat7.0 – 7.1.224 – 252016年8月22日不支持Android Oreo8.0 – 8.126 – 272017年8月21日不支持Android Pie9282018年8月6日不支持Android 1010292019年9月3日不支持Android 1111302020年9月8日不支持Android 1212 – 12L31–322021年10月4日不支持Android 1313332022年8月15日支持Android 1414342023年10月4日支持Android 1515352024年10月15日支持Android 1616362025年6月10日支持

关于ABI ( Application Binary Interface) 说明

ABI 名称对应 CPUarm64-v8a表示第 8 代 64 位 ARM 处理器armeabi-v7a表示第 7 代及以上 32 位 ARM 处理器armeabi表示第 5 代和第 6 代 32 位 ARM 处理器x86-64表示 Intel 64 位处理器（主要平板和虚拟机使用）x86表示 Intel 32 位处理器（主要平板和虚拟机使用）Gradlex SDK 版本配置

https://developer.android.google.cn/ndk/guides/sdk-versions?hl=zh_cn
compileSdkVersion

需要强调的是 修改 compileSdkVersion 不会改变运行时的行为 。当你修改了 compileSdkVersion 的时候，可能会出现新的编译警告、编译错误，但新的 compileSdkVersion 不会被包含到 APK 中：它纯粹只是在编译的时候使用。（你真的应该修复这些警告，他们的出现一定是有原因的）
因此我们强烈推荐 总是使用最新的 SDK 进行编译 。
minSdkVersion

定义应用程序支持的最低API版本
targetSdkVersion

targetSdkVersion 是 Android 提供向前兼容的主要依据
一个targetSdkVersion的属性值表示创建的Android项目使用哪个API版本，一个API版本使用一个整型数字表示，API的全称是Application Programming Interface，即应用程序编程接口，API 19对应的编程接口和API 23定义的编程接口存在差别，因为使用整型数字表示targetSdkVersion的属性值，容易记忆和便于比较它们之间的大小，高版本API编程接口可以兼容低版本API编程接口，反之则不行。
一个 NDK 调用示例

参考 [[N_Cmake]]
CMakeLists.txt

# For more information about using CMake with Android Studio, read the
# documentation: https://d.android.com/studio/projects/add-native-code.html.
# For more examples on how to use CMake, see https://github.com/android/ndk-samples.
# Sets the minimum CMake version required for this project.
cmake_minimum_required(VERSION 3.22.1)
# Declares the project name. The project name can be accessed via ${ PROJECT_NAME},
# Since this is the top level CMakeLists.txt, the project name is also accessible
# with ${CMAKE_PROJECT_NAME} (both CMake variables are in-sync within the top level
# build script scope).
project("pathplaning")
# 设置 C++ 标准和相关标志
set(CMAKE_CXX_STANDARD 14)
set(CMAKE_CXX_STANDARD_REQUIRED ON)
set(CMAKE_CXX_FLAGS "${CMAKE_CXX_FLAGS} -stdlib=libc++ -Wall -Wextra")
#set(CMAKE_CXX_FLAGS "${CMAKE_CXX_FLAGS} -stdlib=libc++")
# boost_1_74_0 和 rapidjson 都是包含头文件就能用
set(BOOST_ROOT ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/boost_1_74_0)
set(RAPIDJSON_ROOT ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/rapidjson)
# 设置头文件目录
include_directories(
${BOOST_ROOT}
${RAPIDJSON_ROOT}
)
# 生成静态库、动态库或对象库
add_library(${CMAKE_PROJECT_NAME} SHARED
pathplan/canvas.cpp
pathplan/dubins.cpp
pathplan/line.cpp
pathplan/point.cpp
pathplan/polygon.cpp
pathplan/MainWindow.cpp
android_interface.cpp)
# 链接库和依赖项
target_link_libraries(${CMAKE_PROJECT_NAME}
android
log)

复制代码

主要在

include_directories 设置头文件的目录
add_library 这项目的目标; 生成静态库或动态库, 这里是 SHARED 动态库
target_link_libraries 链接 android 和 log

android_interface.cpp

注意函数名是有规则的 Java_{包名}_{类名}_{函数名}

#include <jni.h>
#include <string>
#include "rapidjson/document.h"
#include "rapidjson/stringbuffer.h"
#include "rapidjson/writer.h"
#include <boost/date_time/gregorian/gregorian.hpp>
#include <boost/multiprecision/number.hpp>
#include "pathplan/MainWindow.h"
extern "C"
JNIEXPORT jstring JNICALL
Java_org_yang_web_action_PathAction_planning(JNIEnv *env, jobject thiz, jstring input) {
const char* p_input_char = env->GetStringUTFChars(input, nullptr);
rapidjson::Document doc;
doc.Parse(p_input_char);
if(doc.HasParseError()) {
env->ReleaseStringUTFChars(input, p_input_char);
return env->NewStringUTF("{"msg": "Parse Error"}");
}
// 如果 MW.path_obs 为空
rapidjson::Document output;
//空字符串
std::string obs_path_area = doc["obs_path_area"].GetString();
if(obs_path_area.empty() || obs_path_area.size() < 20) {
//无障碍规划
output = Single_Machine_Planner_Without_Obstacle_path_planner(doc);
}else{
output = Single_Machine_Planner_With_Obstacle_path_planner(doc);
}
auto inputString = std::string(p_input_char);
// 序列化 Document 为字符串
rapidjson::StringBuffer buffer;
rapidjson::Writer<rapidjson::StringBuffer> writer(buffer);
output.Accept(writer);
std::string outputString = buffer.GetString();
//
env->ReleaseStringUTFChars(input, p_input_char);//释放
std::string message = "planning: input = " + inputString + ", output = " + outputString;
std::cout << message << std::endl;
return env->NewStringUTF(outputString.c_str());//返回字符串
}

复制代码

全局引用

关于 gJniHelperInstance = env->NewGlobalRef(thiz); 在 JNI 中，默认传递的参数是局部引用：

局部引用只在当前 JNI 函数调用期间有效
当 JNI 函数返回时，局部引用会自动失效
如果尝试在后续调用中使用局部引用，会导致崩溃或未定义行为

package org.yang.njzj.web.action
import android.content.Intent
import org.yang.njzj.activity.QRCodeActivity
import org.yang.njzj.utils.JacksonUtils
import org.yang.njzj.web.WebActivity
import org.yang.njzj.web.dto.InteractiveMessage
import org.yang.njzj.web.inter.CoroutinesProcess
import org.yang.njzj.web.js.WebInteractiveMediation
import pub.devrel.easypermissions.EasyPermissions
import pub.devrel.easypermissions.PermissionRequest
import java.util.Map
/**
* @description
*/
class PathAction(private val wim: WebInteractiveMediation): CoroutinesProcess<InteractiveMessage> {
// 区域规划算法模块
companion object {
init {
System.loadLibrary("pathplaning")
}
}
external fun planning(paths: String): String
}

复制代码

调用入口

plugins {
id("com.android.application")
id("org.jetbrains.kotlin.android")
id("com.google.devtools.ksp")
}
android {
namespace = "org.yang.njzj"
compileSdk = 35
defaultConfig {
applicationId = "org.yang.njzj"
minSdk = 29
targetSdk = 34
versionCode = 1
versionName = "1.3.7"
testInstrumentationRunner = "androidx.test.runner.AndroidJUnitRunner"
vectorDrawables {
useSupportLibrary = true
}
ndk {
// ABI 过滤
// abiFilters.addAll(listOf( "arm64-v8a","armeabi-v7a", "x86_64", "x86"))
abiFilters.addAll(listOf( "arm64-v8a", "x86_64"))
}
externalNativeBuild {
cmake {
cppFlags += ""
arguments += "-DCMAKE_VERBOSE_MAKEFILE:BOOL=ON"
}
}
}
....
// NDK
externalNativeBuild {
cmake {
path = file("src/main/cpp/CMakeLists.txt")
version = "3.22.1"
}
}
}
dependencies {
}

复制代码

关于 Android.mk

https://developer.android.com/ndk/guides/android_mk?hl=zh-cn
Android.mk 是 Android 构建系统中用于编译 本地代码（C/C++） 的配置文件。它基于 GNU Make 语法，主要用于定义如何编译 JNI 库（.so文件）、可执行文件或静态库（.a）。
Android.mk 文件位于项目 jni/ 目录的子目录中，用于向构建系统描述源文件和共享库。它实际上是一个微小的 GNU makefile 片段，构建系统会将其解析一次或多次。Android.mk 文件用于定义 Application.mk、构建系统和环境变量所未定义的项目级设置。它还可替换特定模块的项目级设置。
in short 类似 CMakeLists 的一个定义文件管理编译本地代码库的, 新项目建议优先使用 CMake（CMakeLists.txt）不学也罢

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山真柄 · 6 天前

感谢发布原创作品，程序园因你更精彩

威割 · 6 天前

收藏一下不知道什么时候能用到

幽淆 · 4 天前

很好很强大我过来先占个楼待编辑

科元料 · 4 天前

谢谢分享，试用一下

辅箱肇 · 3 天前

喜欢鼓捣这些软件，现在用得少，谢谢分享！

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