Android NDK开发_android ndk 开发

Android NDK（Native Development Kit）是用于在 Android 平台上进行原生 C/C++ 开发的工具集。使用 Android NDK 进行开发具有以下意义和优势：

1. 性能优化： 原生代码在某些情况下可以比 Java 代码更高效，尤其是涉及到复杂的计算、图形处理或音视频处理时。使用 NDK 可以获得更好的性能，提高应用的响应速度和运行效率。

2. 复用现有代码： 如果你已经有现有的 C/C++ 代码库，可以通过 NDK 将这些代码集成到 Android 应用中，避免重复开发，节省时间和工作量。

3. 访问系统功能： NDK 允许你直接访问 Android 系统的底层功能和硬件，例如摄像头、传感器、蓝牙等。这样可以实现更深层次的集成和控制。

4. 保护知识产权： 通过使用原生代码，你可以更容易地对代码进行保护，降低被反编译的风险，保护敏感信息和知识产权。

5. 图形和游戏开发： 对于需要高性能图形渲染或游戏开发，使用 NDK 可以更方便地与图形库（如 OpenGL）交互，实现更复杂的视觉效果。

6. 移植性： 一些库或算法可能在 C/C++ 环境下已经存在，并且能够很容易地在 Android 平台上移植和使用。

7. 与现有生态系统的集成： 如果你的项目需要与现有的 C/C++ 库或第三方 SDK 集成，使用 NDK 可以更容易地完成这些集成。

8. 嵌入式开发： 对于一些嵌入式设备或特定硬件平台，使用 NDK 可以实现更精细的控制和适配。

然而，需要注意的是，使用 NDK 也会带来一些挑战。原生代码开发通常相对复杂，需要更多的底层知识和调试工作。此外，使用 NDK 还可能增加应用的复杂性和维护成本。

综上所述，Android NDK 提供了一种用于高性能、底层功能访问和现有代码集成的方式，适用于一些需要强大计算能力或与现有 C/C++ 代码库交互的场景。在选择是否使用 NDK 时，应根据项目需求、性能需求和开发团队的技能来做出决策。

相关概念

NDK 使用入门
https://developer.android.google.cn/ndk/guides?hl=zh-cn

向您的项目添加 C 和 C++ 代码，环境配置
https://developer.android.google.cn/studio/projects/add-native-code?hl=zh-cn

C++ 库支持
https://developer.android.google.cn/ndk/guides/cpp-support?hl=zh-cn

JNI介绍
https://developer.android.google.cn/training/articles/perf-jni?hl=zh-cn

使用 NDK 编译代码主要有三种方法：

• 基于 Make 的 ndk-build。
• CMake。
• 独立工具链，用于与其他构建系统集成，或与基于 configure 的项目搭配使用。

ndk-build

使用 ndk-build 搭建 Android NDK 项目需要进行一些配置步骤。以下是一个完整的 ndk-build 配置示例，假设你要创建一个简单的 NDK 项目，使用 ndk-build 编译和构建。请根据实际项目需求进行适当的调整：

1. 创建项目：
首先，在 Android Studio 中创建一个新的 Android 项目。

2. 配置 build.gradle 文件：
在 app 模块的 build.gradle 文件中，添加以下配置，设置支持的 ABI 和构建类型：

android {
    ...
    defaultConfig {
        ...
        ndk {
            abiFilters "armeabi-v7a", "arm64-v8a", "x86", "x86_64"
        }
    }
    ...
    externalNativeBuild {
        ndkBuild {
            path "src/main/jni/Android.mk" // Android.mk 文件的路径
        }
    }
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15

3. 编写 Android.mk 文件：
在 src/main/jni/ 目录下，创建一个 Android.mk 文件。以下是一个简单的示例：

LOCAL_PATH := $(call my-dir)

include $(CLEAR_VARS)

# 设置库名称和源文件
LOCAL_MODULE := native-lib
LOCAL_SRC_FILES := native-lib.cpp

# 添加库依赖
LOCAL_LDLIBS := -llog

include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12

4. 编写原生 C++ 代码：
在 src/main/jni/ 目录下，编写一个原生 C++ 文件，例如 native-lib.cpp。这只是一个简单的示例，你可以在其中编写你的原生代码逻辑。

#include <jni.h>
#include <string>
#include <android/log.h>

extern "C" JNIEXPORT jstring JNICALL
Java_com_example_myndkproject_MainActivity_stringFromJNI(
        JNIEnv* env,
        jobject /* this */) {
    std::string hello = "Hello from C++";
    return env->NewStringUTF(hello.c_str());
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11

5. 构建和运行：
完成以上配置后，你可以构建和运行你的项目。Android Studio 会自动使用 ndk-build 进行编译和构建，生成相应的共享库文件并将其与你的 Android 项目一起打包。

请注意，以上只是一个简单的示例，实际项目可能涉及更复杂的配置和逻辑。在实际项目中，你可能还需要添加其他的库、引入第三方依赖、配置更多的 Android.mk 选项等。你可以根据具体需求进行适当的调整和扩展。

CMake

Documentation » cmake-commands(7)
https://cmake.org/cmake/help/latest/manual/cmake-commands.7.html

在 Android Studio 中使用 CMake 搭建一个 NDK 项目需要进行一些配置步骤。以下是一个完整的 CMake 配置示例，假设你要创建一个简单的 NDK 项目，使用 CMake 编译和构建。请根据实际项目需求进行适当的调整：

1. 创建项目：
首先，在 Android Studio 中创建一个新的 Android 项目。

2. 配置 build.gradle 文件：
在 app 模块的 build.gradle 文件中，添加以下配置，启用 CMake 和设置 ABI 支持：

android {
    ...
    defaultConfig {
        ...
        externalNativeBuild {
            cmake {
                cppFlags "-std=c++11" // 可选，指定 C++ 标准
            }
        }
        ndk {
            abiFilters "armeabi-v7a", "arm64-v8a", "x86", "x86_64"
        }
    }
    ...
    externalNativeBuild {
        cmake {
            path "CMakeLists.txt" // CMakeLists.txt 文件的路径
        }
    }
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20

3. 编写 CMakeLists.txt 文件：
在 app 模块的根目录下，创建一个 CMakeLists.txt 文件。以下是一个简单的示例：

cmake_minimum_required(VERSION 3.10.2)

# 设置项目名称和支持的 ABI
project(MyNDKProject)

set(CMAKE_CXX_STANDARD 11)

# 添加库文件路径
include_directories(src/main/cpp)

# 添加源文件
add_library(native-lib SHARED src/main/cpp/native-lib.cpp)

# 链接系统库
find_library(log-lib log)

# 链接自定义库
target_link_libraries(native-lib ${log-lib})
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18

4. 编写原生 C++ 代码：
在 src/main/cpp/ 目录下，编写一个原生 C++ 文件，例如 native-lib.cpp。这只是一个简单的示例，你可以在其中编写你的原生代码逻辑。

#include <jni.h>
#include <string>
#include <android/log.h>

extern "C" JNIEXPORT jstring JNICALL
Java_com_example_myndkproject_MainActivity_stringFromJNI(
        JNIEnv* env,
        jobject /* this */) {
    std::string hello = "Hello from C++";
    return env->NewStringUTF(hello.c_str());
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11

5. 构建和运行：
完成以上配置后，你可以构建和运行你的项目。Android Studio 会自动使用 CMake 进行编译和构建，生成相应的共享库文件并将其与你的 Android 项目一起打包。

请注意，以上只是一个简单的示例，实际项目可能涉及更复杂的配置和逻辑。在实际项目中，你可能还需要添加其他的库、引入第三方依赖、配置更多的 CMake 选项等。你可以根据具体需求进行适当的调整和扩展。