AndroidNDK开发环境实现与应用
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如何⽤纯C++(ndk)开发安卓应⽤? 如何安装安卓的开发环境以及怎么设置ndk的环境变量等在前边的⽂章已经有了详细的讲解,在这⾥我就不再说明,如果有不会安装和设置环境的,请先参考安卓环境搭建的内容。
好,假设以及安装好了ndk,使⽤纯c++开发安卓程序,下边是详细的步骤与说明: 1.编写⼊⼝函数 android_main为⼊⼝函数,和C++中的main函数是⼀样的。
这⾥创建CELLAndroidApp的对象,直接调⽤main函数。
void android_main(struct android_app* state){CELLAndroidApp app(state);app.main(0,0);} 说明:其中的 CELLAndroidApp是我们设计的⼀个图形绘制类,稍后将对其做详细说明2.绘制类的实现说明 2.1类的成员说明protected:EGLConfig _config;EGLSurface _surface;EGLContext _context;EGLDisplay _display;android_app* _app;int _width;int _height;部分参数说明: _surface:⽤于绘制图形,相当于windows绘图中的位图 _context:可以看做是opengl对象 _display:⽤于绘图的设备上下⽂,类似于windows绘图中的dc 2.2 构造函数说明 CELLAndroidApp(android_app* app):_app(app){_surface = 0;_context = 0;_display = 0;_width = 64;_height = 48;app->userData = this; //⽤户数据app->onAppCmd = handle_cmd; //窗⼝的创建销毁等app->onInputEvent = handle_input; //回调函数} 值得注意的是,这⾥的app中的userData,传⼊⽤户数据,这⾥直接传⼊this,onAppCmd传⼊的handle_cmd回调函数,onInputEvent 传⼊的事handle_input回调函数 2.3 类中函数main()说明virtual void main(int argc,char** argv){int ident;int events;android_poll_source* source;while (true){while ((ident = ALooper_pollAll(0, NULL, &events, (void**)&source)) >= 0){if (source != NULL)source->process(_app, source); //有触摸事件,调⽤input函数,相当于dispatchmessageif (_app->destroyRequested != 0)return;}render();}} 其中的android_poll_source相当于windows中的消息队列,⽤于存放消息,这个函数中模拟了windows中的消息机制。
注意:如果要在AndroidStudio里面使用terminal(终端)的话,必须先配置环境变量。
AS中的terminal其实和windows带的中断是一样的,只不过内嵌到了AS上。
1、配置java环境变量(可以百度,配置完成必须重启terminal才能运行javac、javah等命令)。
2、写好如下HelloNDK.java文件(这个文件演示了jni的调用)3、然后执行在AndroidStudio中执行Build-->Make Project,生成class文件。
生成class文件放在了Project的目录\ndk_demo_2\build\intermediates\classes\debug\com\lcj\ndk_demo_2中,并且是隐藏的。
(不查看这个文件也没关系,当然前提是执行没有错误)4、生成h文件4.1在AS的terminal输入javah,然后回车。
----------------------------------------这一步可以省略,我这里将javah怎么使用。
出现如下帮助文档。
这里出现了javah的使用帮助。
我们要用的命令是javah -d <dir> -classpath <path>javah是生成jni头文件的命令;-d是生成的头文件存放的目录(这个目录如果事先没有建立,那么运行成功会自动新建);<dir>是前面-d选项的目录名称,如果目录是src的话,不要写成<src>!!,直接写src就好;-classpath从中加载类的路径命令;<path>是需要生成头文件的class文件的目录。
4.2、进入到使用cd命令进入HelloNDK.java的文件夹main。
cd <dir> 如下的第一行。
如果不进入这个目录等会运行javah的时候会提示:错误: 找不到'com.lcj.ndk_demo_2.HelloNDK' 的类文件。
AndroidNDK开发指南Android NDK开发指南第一章:介绍Android NDKAndroid NDK(Native Development Kit)是一个用于开发Android应用程序的工具集。
它提供了一组与平台无关的原生C/C++库以及一组工具,可以帮助开发者在Android应用程序中使用C/C++代码编写高性能的本地代码。
本章将介绍Android NDK的概述,包括其背景、目的以及与传统Java开发的区别。
同时还将介绍使用Android NDK的优势和适用场景。
第二章:Android NDK环境搭建要开始使用Android NDK进行开发,首先需要搭建相应的开发环境。
本章将详细介绍如何在Android Studio中配置NDK开发环境,包括下载和安装NDK工具链、配置Gradle构建文件以及设置NDK路径等。
第三章:Android NDK开发基础在进行Android NDK开发之前,需要了解一些基本概念和核心知识。
本章将介绍如何编写和构建C/C++代码,如何与Java层进行交互,以及如何处理线程和内存管理等重要方面。
第四章:使用Android NDK调用系统API在Android NDK中,可以直接调用系统提供的原生API,以实现更底层的功能。
本章将介绍如何使用Android NDK调用系统API,包括访问传感器、相机、音频、网络等硬件和系统服务。
第五章:优化Android NDK代码性能Android NDK提供了一系列优化工具和技术,可以帮助开发者提升代码性能。
本章将介绍如何使用NDK的调试工具、性能分析工具和优化技术,以及在设计和编写代码时应注意的性能问题。
第六章:使用第三方库进行Android NDK开发Android NDK还支持使用第三方库进行开发,这些库可以提供更多的功能和便利性。
本章将介绍如何集成和使用常见的第三方库,比如OpenCV、FFmpeg、SQLite等,以及相应的配置和调用方法。
计算机编程知识:AndroidNDK开发——加速应用性能随着智能手机的普及,我们越来越依赖于手机应用程序。
与此同时,我们对这些应用程序的速度和性能要求也越来越高。
然而,开发高性能应用程序并不是一件容易的事情。
AndroidNDK开发是一种提高应用程序性能的方法,它允许我们使用 C / C ++库来编写和调用代码,从而实现更快的执行速度,更少的内存消耗以及更高的性能。
在本文中,我们将探讨AndroidNDK开发的基础知识、优点、使用案例和最佳实践。
一、AndroidNDK开发基础知识Android NDK是一个用于开发Android应用程序的工具包。
它允许我们使用原生代码(C或C ++)编写及调用代码模块,从而通过降低应用程序的CPU和内存负载,提高应用程序的性能。
与AndroidSDK不同的是,NDK仅适用于那些依赖于原生代码的应用程序。
大多数Android应用程序都不需要使用Android NDK,在Java语言和Dalvik虚拟机上运行即可。
Android NDK基本上提供了一组可重用和可移植的C语言/ C ++库,用于与其他开发环境协同工作,例如:1.标准C库,如libc和libm。
2.媒体库,如Ffmpeg和libstagefright。
3.图形库,如OpenGL ES。
4.其他库,如OpenSSL。
Android NDK包括工具,用于构建和调试这些库,同时,它还包括一整套的Java框架,用于与Native代码进行交互。
二、 AndroidNDK开发的优点1.提高应用程序性能应用程序需要大量的内存和CPU才能运行。
C或C ++编写的本地代码通常更快,因为其不会被编译为Dalvik字节码(VM模式),相反,它可以直接编译为本地CPU代码,从而在执行时更快。
2.跨平台使用Android NDK,我们可以轻松地编写可移植的代码。
使用C++代码,我们可以避免涉及到底层框架API的具体差异,从而使应用程序更加容易移植到其他平台上。
Android应用开发中的NDK技术实践随着智能手机的普及,Android操作系统的市场份额已经超过iOS成为全球智能手机操作系统领域的龙头。
在这一巨大的市场中,Android应用开发已经成为许多企业和开发者必不可少的技能。
随着移动应用的需求越来越高,开发者们也在不断寻找更好的解决方案来提高自己的开发效率和应用性能。
其中,使用NDK技术来加速Android应用开发成为越来越流行的趋势。
NDK全称是Native Development Kit,顾名思义是用来支持Native代码开发的工具。
通俗的说,NDK可以让我们用C和C++等原生语言来开发Android应用中的某些模块,这些模块可以以.so形式独立编译为动态链接库,在应用程序中进行加载和使用。
而且,使用NDK开发的模块具有比Java代码更高的执行效率,并可以调用系统的底层API,适用于需要高性能、高精度、海量数据处理的应用场景。
NDK技术的实践需要掌握以下基本要素:一、环境搭建首先需要下载并安装NDK开发包,通过环境变量配置让系统识别NDK路径,设置Gradle的Android插件版本以及支持的编译平台等。
还需要注意,在Android Studio的新版本中,可以直接在项目中通过New -> Folder -> JNI Folder选项自动生成NDK目录结构的模板,以供模块开发和编译。
二、实践技巧1.优化JNI调用过程:使用Java Native Interface(JNI)来调用Native代码是NDK的核心。
JNI作为一个非常底层的API,通常被用于执行高效、严格控制系统内存使用的低级操作。
但是,由于JNI方法调用的过程较为复杂,需要将Java切换到Native环境,再从Native切换回Java 环境。
这些切换操作需要时间开销,因此在使用JNI的时候我们需要尽量减少JNI的调用次数,否则可能会导致应用程序的性能下降。
2.选择合适的数据类型:在NDK场景下,通常会使用基础数据类型(如整型、浮点型)和数据结构(如字符串、数组)等来传递函数参数。
Android NDK开发篇(一):新版NDK环境搭建(免Cygwin,超级快)以前做Android的项目要用到NDK就必须要下载NDK,下载安装Cygwin(模拟Linux环境用的),下载CDT(Eclipse C/C++开发插件),还要配置编译器,环境变量...麻烦到不想说了,Shamoo在网上查了一下资料,发现了一个超级快配置NDK的办法。
Step1:到Android官网下载Android的开发工具ADT(Android Development Tool的缩写),该工具集成了最新的ADT和NDK插件以及Eclipse,还有一个最新版本SDK。
解压之后就可以用了,非常爽!ADT插件:管理Android SDK和相关的开发工具的NDK插件:用于开发Android NDK的插件,ADT版本在20以上,就能安装NDK插件,另外NDK集成了CDT插件也可以在线更新ADT、NDK插件,不过速度超级慢...所以果断在网上下载集成开发工具ADT,下载链接见:/sdk/index.htmlStep2:到Android官网下载最新的NDK,注:NDK版本在r7以上之后就集成了Cygwin,而且还是十分精简版。
比起下载Cygwin要方便多啦!下载链接见:/tools/sdk/ndk/index.html下载完成之后,解压搞定!Step3:打开Eclipse,点Window->Preferences->Android->NDK,设置NDK路径,例如Shamoo的是E:\android-ndk-r9cStep4:新建一个Android工程,在工程上右键点击Android Tools->Add Native Support...,然后给我们的.so文件取个名字,例如:my-ndk这时候工程就会多一个jni的文件夹,jni下有Android.mk和my-ndk.cpp文件。
Android.mk是NDK工程的Makefile,my-ndk.cpp就是NDK的源文件。
Android NDK概述介绍:Android NDK是一套工具,允许Android应用开发者嵌入从C、C++源代码文件编译来的本地机器代码到各自的应用软件包中。
重要:Android NDK 只能被用于使用该平台的Cupcake (1.5)或是更新发布的系统映像。
特别指出1.0和1.1系统映像不支持NDK,这是由于在1.5发布中对toolchain和相关ABI 做了改变。
1.Android NDK的目标:---------------------Android虚拟机允许你的应用程序源代码通过JNI调用实现本地代码的方法。
简而言之,这意味着:- 应用程序源代码将用…native‟关键字声明一个或多个方法来表明这些方法是通过本地代码来实现的。
例如:native byte[] loadFile(String filePath);- 你必须提供一个包含这些方法实现的本地共享库,该共享库将会打包到你的应用程序的.apk文件中。
这个共享库需要根据标准的Unix的公约来命名,像lib<something>.so,并且应包含标准JNI 切入点(以下有更详细的介绍)。
例如:libFileLoader.so- 你的应用程序应必须明确地加载这个库。
例如,在应用程序的开始加载它,只需将以下内容添加到应用程序的源代码中:static {System.loadLibrary("FileLoader");}请注意,在这里,您不需要使用'lib'前缀和'.so'后缀。
Android NDK是对Android SDK的补充,帮助你:- 生成JNI兼容共享库,这些库可以运行在ARM处理器上的Android1.5平台(及更高版本)。
- 拷贝生成共享库到应用程序工程路径的正确位置,那么它们将被自动添加到你的最后(和已签名)的.apk文件中。
- 在以后的NDK修订中,我们打算提供工具通过一个远程的gdb连接来帮助调试你的本地代码以及更多的源/符号信息。
Computer Knowledge and Technology 电脑知识与技术第6卷第35期(2010年12月)Android NDK 开发环境实现与应用赵宏伟(信息网络安全公安部重点实验室,上海201204)摘要:Android NDK 推出以来其Windows 平台下环境搭建过程与应用的官方指导手册一直比较简略,其中NDK+Cygwin 的搭建方式是目前Windows 平台下比较主流的组合。
文章对NDK 、Cygwin 等在在开发环境搭建过程中的一些注意事项和细节进行了详细的描述,可以帮助从事Android NDK 开发的程序设计人员快速高效的完成平台搭建和调试工作。
关键词:Android ;NDK ;Cygwin ;ADB ;原生开发包中图分类号:TP311文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2010)35-10055-03Android NDK Platform Build and ApplicationZHAO Hong-wei(Key Laboratory of Ministry of Public Security Information Network Security,Shanghai 201204,China)Abstract:Since the launch of Android NDK,the official guide of its building process and application under Windows platform has been relatively brief ,which means the building ways of NDK +Cygwin is a combination of more mainstream under Windows platform.Arti -cle gives a thoroughly description of some notes and details in the course of exploiting environment that can help the programmers of the development of Android NDK to do the job of building and debugging more efficient.Key words:Android;NDK;Cygwin;ADB;native developer kitAndroid 系统在手机和平板电脑领域的一个很大的优势在于开放性和服务免费性,面向第三方平台完全开放,开发者可以获得最大的自由度,Android 系统从Linux 中来,更是给广大从事Linux 开发的程序员带来了很好的机遇。
Android 的NDK 是一个能够更好的发挥手机软硬件平台性能的开发包。
对NDK 的学习和使用将能够更好的提高应用程序的运行效率,获得更好的用户体验。
1Android 、NDK 、Cygwin 简介Android 是Google 公司推出的一个基于Linux 的开源手机操作系统。
在Android 未推出之前,手机操作系统领域主要上被Symbian 、Windows Mobile 、iPhone 、黑莓等几大系统瓜分市场波澜不惊。
Google 的Android 系统推出后掀起一片狂潮,众多手机厂商纷纷退出自己的Android 机器。
随着Android 手机的不断增多,Android 系统应用开发也随之火热起来,众多软件公司和开发人员纷纷加入。
Google 的Android NDK 是Android 原生态开发工具(全称是Native Developer Kit )主要面向C 、C++程序员,NDK 可以将本地C 、C++组件代码,嵌入到应用程序中使用。
在SDK 模式下Android 应用程序是运行在Dalvik 虚拟机中的。
NDK 能够让你的应用程序直接使用原生态开发语言C 、C++来开发。
这样就大大提高了对现有代码的重用性,加快了开发进度。
由于Google 规定Android 系统对直接运行原生应用程序有诸多限制,同时NDK 也将无法访问Android Framework API ,所以我们一般使用NDK 开发一些核心的需要高效执行的代码组建(.so 文件),来让Java 通过JNI 方式调用最终执行在Dalvik 虚拟机中。
NDK 组件最终还是需要通过APK 包的形式发布,并安装到Android 系统中使用。
NDK 提供功能如下:1)将C 、C++代码编译成本地运行的库的工具和编译环境。
2)将本地运行库嵌入到应用程序包(.apk )的工具。
3)支持android 1.5及后继版本开发的支持库(.lib )和头文件(.h )。
4)相关的应用文档、代码示例和教程。
NDK 最后发行版包含了对最新ARM 指令集的支持:1)ARMv5TE (支持Thumb-1指令集)2)ARMv7-A (支持Thumb-2和VFPv3-D16指令集,部分支持NEON/VFPv3-D32指令集)3)X86指令集Cygwin 是一套可以运行在Windows 平台上的UNIX/Linux 模拟器。
运行Cygwin 后你可以得到一个类似Windows CMD 的Shell 环境界面,可以使用大部分Linux 软件和功能。
使用它我们可以方便的在Windows 平台编译出Linux 平台的库文件或应用程序。
对于学习UNIX/Linux 操作系统环境应用程序移植或者进行特殊开发工作尤其是目前比较流行的嵌入式系统开发非常有用。
Cygwin 包含一套在Windows 系统下实现POSIX 系统调用的API ,还有一套GUN 开发工具(GCC 、GDB )可以方便的在Windows 下进行各种跨平台的软件开发工作。
收稿日期:2010-10-26作者简介:赵宏伟(1982-),男,安徽合肥人,计算机软件工程。
E-mail:xsjl@ Tel:+86-551-56909635690964ISSN 1009-3044Computer Knowledge and Technology 电脑知识与技术Vol.6,No.35,December 2010,pp.10055-10057Computer Knowledge and Technology 电脑知识与技术第6卷第35期(2010年12月)2NDK 开发环境配置2.1NDK 的安装NDK 的下载见官网/sdk/ndk/index.html如果打不开可能是被防火墙屏蔽了可以在百度搜国内的。
官网有三个版本分别是Windows 、Mac OS X(intel)、Linux32/64(x86),下载后解压即可使用。
文中将使用NDK 和Cygwin 组合的开发环境,所以我们选择了Windows 开发包下载。
以NDK 2.2为例,解压缩到如下目录(图1)。
2.2Cygwin 的安装Cygwin 的安装也是相当简单的,首先去Cygwin 官网下载网络安装程序(官网: ),下载下来以后点击直接运行。
这里用网络安装方法来简单说明下。
然后选择Install from Internet (从网络安装,如果你是内网可以自己从官网下载好各种需要安装的包然后选Install from Local Directory 来从本地文件夹安装)。
下一步后选Cygwin 的根目录(如:E:\cygwin )其他默认,继续下一步是配置Cygwin 从网络下载的安装包文件存放位置可以随便选个。
然后继续配置上网方式,根据自己的实际情况配置我们选Direct Connection (直连方式)。
后面是选择下载源,可以选国内的源速度相对快些。
再下一步就是关键配置了,这里是选择需要安装的包。
我们需要如果只需要支持Android NDK 的开发那么只需要选择安装gcc 、make两个即可(图2),选中后Cygwin 会自动选择这两个的相关支持。
否则将无法编译我们的Android NDK 代码。
这部分配置完成后Cygwin 安装程序将会从你选择的源自动将各种包下载好并安装。
安装完成后我们的工作就完成里一大半了。
下面开始将我们的Android NDK配置到Cygwin 中。
Cygwin 安装后会自动创建一个用户当前用户,用户名为自己当前登录Windows的用户名。
我们打开Cygwin 安装目录在X:\cygwin\home\<用户名>目录下会看到一个.bash_profile 文件(图3)。
打开后在最下面加入NDK 路径:NDK=/cygdrive/d/android/android-ndk-r4bexport NDKNDK 是导出名可以任意命名,等号后面是Cygwin 下的路径,我的NDK 放在D:\android\android-ndk-r4b 那么对应的cygwin 目录就是/cyg -win/d/android/android-ndk-r4b ,然后通过export 导出(图4)。
我们打开Cygwin 输入CD $NDK 如果能进入Android NDK 目录那么我们配置已经成功完成了(图5)。
我们已经可以用Cygwin 来编译我们的NDK 代码了。
3NDK 使用3.1NDK 工程路径设置Android NDK 源码路径设置遵循一定的路径格式。
工程文件夹下需要包含如下几个目录:JNI 、Libs 、Obj (图6)。
JNI 目录用来存放需要编译的源码文件。
Libs 是编译后的库文件编译脚本会自动拷贝到这个文件夹下。
Obj 文件夹是编译器编译源码时产生的目标代码存放位置,另外如果链接的时候需要的库文件,那么库文件也可以放在这个文件夹下面。
Android 编译的时候编译脚本会自动寻找JNI 目录下的Android.mk 文件。
然后根据脚本配置开始编译工作。
所以我们的NDK 工程里面至少要包含一个JNI 文件夹,并且文件夹下有一个Android.mk ,后面两个文件夹,编译器编译的时候会自动创建。
3.2NDK 编译脚本说明NDK 的编译依靠Android.mk 文件中的配置,典型的Android.mk 文件如下:LOCAL_PATH :=$(call my-dir)include $(CLEAR_VARS)LOCAL_MODULE :=MyAppLOCAL_SRC_FILES :=MyApp.cinclude $(BUILD_SHARED_LIBRARY)LOCAL_PATH :=$(call my-dir)这句用来指定编译的路径。
通过调用宏my-dir ,获取到当前工作的路径。