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昨日，日本東芝公司日前宣布開發(fā)出新一代電動(dòng)車專用鋰電池，快充僅需6分鐘。傳統(tǒng)電動(dòng)車鋰電池快充30分鐘也只能充到約80%的電量，新一代鋰電池快充僅需6分鐘就能充到90%的電量。東芝公司測(cè)試用的電動(dòng)車充電6分鐘后最終跑了約320公里。目前，東芝公司計(jì)劃對(duì)其進(jìn)行完善，爭取在2019年推出正式產(chǎn)品。 Android NDK 開發(fā)可能在平時(shí)的項(xiàng)目開發(fā)中不常用到，但是這并不代表其不重要， 相反NDK開發(fā)是Android開發(fā)人員的進(jìn)階過程中必須要掌握的技能。 Android NDK 是一組允許將C或C++（原生代碼）嵌入到Android應(yīng)用中的工具。 如果開發(fā)者在需要以下操作的時(shí)候，使用NDK開發(fā)特別有用：
除此之外，對(duì)于 ndk 的學(xué)習(xí)，也有助于加深開發(fā)者在閱讀框架的源碼理解。 ndk 開發(fā)有兩種編譯方式，一種是通過 ndk-build 來構(gòu)建； 一種是通過 CMake 構(gòu)建原生庫。通過 CMake 構(gòu)建原生庫是 Google 新提出來的方式，比較方便、強(qiáng)大。 通過 cmake 進(jìn)行ndk開發(fā)首先有個(gè)要求，需要 Android Studio 的版本是2.2以上版本（包含2.2） ，Gradle 的版本需要升到2.2.0及以上。 滿足上面的條件下，我們需要下載 ndk 和構(gòu)建工具。如下圖： 紅線標(biāo)記的三個(gè)工具下載好就行。CMake 和 NDK 就不說了，都好理解， LLDB 呢是一種調(diào)試程序，用來調(diào)試原生代碼的。 上面的準(zhǔn)備工作做完之后就可以向項(xiàng)目中添加原生代碼，構(gòu)建原生庫進(jìn)行ndk開發(fā)了。 這邊有個(gè)討論，向項(xiàng)目中添加原生代碼有兩種情況：
所以這邊相應(yīng)的也有兩種方式。先說第一種方式。 創(chuàng)建支持C/C++的新項(xiàng)目 創(chuàng)建支持原生代碼的新項(xiàng)目跟平常開發(fā)中創(chuàng)建一個(gè)新項(xiàng)目沒有太大的區(qū)別，說一下不同的地方。
Exceptions Support：如果你希望啟用對(duì) C++ 異常處理的支持，請(qǐng)選中此復(fù)選框。 如果啟用此復(fù)選框，Android Studio 會(huì)將 -fexceptions 標(biāo)志添加到模塊級(jí) build.gradle 文件的 cppFlags 中，Gradle 會(huì)將其傳遞到 CMake。 Runtime Type Information Support：如果你希望支持 RTTI，請(qǐng)選中此復(fù)選框。如果啟用此復(fù)選框，Android Studio 會(huì)將 -frtti 標(biāo)志添加到模塊級(jí) build.gradle 文件的 cppFlags 中，Gradle 會(huì)將其傳遞到 CMake。 這里自己看需求選擇勾不勾選，這邊演示的demo選擇勾選。如圖2： 創(chuàng)建項(xiàng)目完成之后，在 as 的左側(cè)項(xiàng)目結(jié)構(gòu)目錄中的 app 應(yīng)用模塊中可以看到 cpp 文件夾，cpp 文件件里面存放有屬于項(xiàng)目的所有原生源文件、標(biāo)頭和預(yù)構(gòu)建庫。對(duì)于新項(xiàng)目，Android Studio 會(huì)創(chuàng)建一個(gè)示例 C++ 源文件 native-lib.cpp 除了 cpp 文件夾之外，我們還看一個(gè) CMakeLists.txt 的這樣一個(gè)文件。這個(gè)文件是CMake的構(gòu)建腳本，下面會(huì)詳細(xì)說，這里就暫且不說。之前有說過新建支持 C/C++ 的項(xiàng)目會(huì)提供了一個(gè)示例的 c++ 源文件native-lib.cpp，存放在 cpp 文件夾中 ，我們點(diǎn)開看看內(nèi)容 #include 恩，是使用 C++ 寫的一個(gè)方法，返回一個(gè)'Hello from C++'，我們跟蹤進(jìn)去這個(gè)方法，看看哪里調(diào)用。 public class MainActivity extends AppCompatActivity { // Used to load the 'native-lib' library on application startup. static { System.loadLibrary('native-lib'); } @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_main); // Example of a call to a native method TextView tv = (TextView) findViewById(R.id.sample_text); tv.setText(stringFromJNI()); } /** * A native method that is implemented by the 'native-lib' native library, * which is packaged with this application. */ public native String stringFromJNI(); }我們發(fā)現(xiàn)，這個(gè)原生方法是在MainActivity中調(diào)用的，返回的字符串設(shè)置給了TextView。 通過這兩部分代碼我們發(fā)現(xiàn)，原生方法通過native關(guān)鍵字來表示、在使用原生庫之前，需要通過 System.loadLibrary（“庫名稱”）加載、原生方法的方法名命名等常見要點(diǎn)。這邊就一筆略過。因?yàn)楸疚闹攸c(diǎn)是CMake構(gòu)建原生庫。 所以ndk的一些基礎(chǔ)知識(shí)，以及JNI等，就不細(xì)說。本文假設(shè)讀者知道這些。這樣的一個(gè)新的支持原生代碼的項(xiàng)目創(chuàng)建之后，并且還自帶demo，開發(fā)者就可以很方便在上面進(jìn)行開發(fā)。 假設(shè)現(xiàn)在要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)原生庫進(jìn)行ndk開發(fā)，我們?cè)赾pp文件夾下new一個(gè)C/C++ Source file ，在你new出來的文件編寫你的C/C++代碼邏輯，然后在CMakeLists.txt配置文件上稍作配置，即可。下面會(huì)詳述CMakeLists.txt 的配置。 向現(xiàn)有項(xiàng)目添加原生代碼 向現(xiàn)有項(xiàng)目添加原生代碼，進(jìn)行ndk開發(fā)，這里選擇一個(gè)我的項(xiàng)目，空閑時(shí)間寫的一個(gè)APP， 一款仿今日頭條的資訊類軟件（求star）- PalmRead
主要有三個(gè)大步驟。第一步：創(chuàng)建新的原生源文件；第二步：創(chuàng)建CMake構(gòu)建腳本；第三步：將Gradle關(guān)聯(lián)到原生庫。現(xiàn)在我們來看第一步，創(chuàng)建新的原生源文件，首先我們要先在應(yīng)用模塊src/main 目錄下創(chuàng)建一個(gè)cpp文件夾用來存放原生源文件等。然后在cpp文件夾下面創(chuàng)建C/C++源文件New > C/C++ Source File。如圖： 創(chuàng)建了一個(gè)名為 palmread-lib 文件。第二步，我們創(chuàng)建CMake構(gòu)建腳本，也就是CMakeLists.txt 文件，在應(yīng)用模塊下new一個(gè)file文件，命名為 CMakeLists.txt 即可，注意哦，這個(gè)文件的名稱不能搞錯(cuò)哦。CMakeLists.txt 創(chuàng)建好打開后，發(fā)現(xiàn)沒有任何內(nèi)容，這就對(duì)了。。需要我們自己配置的。不像是通過第一種新創(chuàng)建支持原生代碼的項(xiàng)目那種，還給你寫好，不過我們可以參考第一種方式下，系統(tǒng)給我們默認(rèn)生成的內(nèi)容。咱們看一下第一種方式下，系統(tǒng)默認(rèn)生成的 CMakeLists.txt 文件的內(nèi)容是什么樣子吧。如下： # Sets the minimum version of CMake required to build the native library. 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 them 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). src/main/cpp/native-lib.cpp ) # Searches for a specified prebuilt library and stores the path as a # variable. Because CMake includes system libraries 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 this # 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} )通過圖片我們看到，其實(shí)內(nèi)容也沒什么。就cmake_minimum_required（）add_library（）、find_library、target_link_libraries（）。這幾個(gè)CMake命令，每個(gè)CMake命令都有英文介紹很好理解。比如add_library創(chuàng)建和命名一個(gè)庫，這邊名稱我們就填palmread-lib，種類分為static和shared，具體區(qū)別嘛移步： static和shared的區(qū)別
這里我們選擇 SHARED，然后就是提供一個(gè) library 的相對(duì)路徑。只有在 CMakeLists.txt 文件中配置了該命令 ，才能找到編譯這個(gè)庫。其他的一些 CMake 命令大家自行搜索了解，都不是很難，很好理解，這里篇幅有限就不細(xì)說了。那現(xiàn)在我們可以按照系統(tǒng)提供的模板，基于自己的項(xiàng)目寫了一份 CMakeLists.txt 文件，代碼如下： cmake_minimum_required(VERSION 3.4.1) add_library( palmread-lib SHARED src/main/cpp/palmread-lib.c ) 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 ) target_link_libraries( # Specifies the target library. palmread-lib # Links the target library to the log library # included in the NDK. ${log-lib} )隨后在 Java 類中加載 palmread-lib 庫，這里我這邊寫了一個(gè) NdkHelper 類，專門用來定義 native 方法的： public class NdkHelper { static { System.loadLibrary('palmread-lib'); } public static native String GetStringFromC(String str); }這一步做完后，第二步也算告一段落了，現(xiàn)在我們來看第三步：將 Gradle 關(guān)聯(lián)到你的原生庫。 將 gradle 關(guān)聯(lián)到原生庫有兩種方式，這里就先說第一種比較簡單的方式，第二種下篇博文再說。 第一種方式是通過as的快捷鍵來實(shí)現(xiàn)的，右鍵點(diǎn)擊你想要關(guān)聯(lián)到原生庫的模塊（例如 app 模塊）， 并從菜單中選擇 Link C++ Project with Gradle。 BuildSystem選擇CMake，projectpath 就是CMakeLists.txt文件的路徑。點(diǎn)擊ok完成。 你會(huì)在應(yīng)用模塊的build.gradle文件中發(fā)現(xiàn)，android閉包里出現(xiàn)了 externalNativeBuild { cmake { path 'CMakeLists.txt' } }這個(gè)語句就跟我們之前說的第二種方式有關(guān)系，這里先不說了，后面博文再說。 同步項(xiàng)目后，突然想到之前新建的palmread-lib.c文件好像還沒有寫C代碼呢，呀，這腦子，沒事，我們現(xiàn)在寫。 寫些什么呢？這樣吧我們用C來實(shí)現(xiàn)這樣一個(gè)功能，接受一個(gè)字符串參數(shù)，然后對(duì)字符串進(jìn)行拼接修改操作 ，使得返回一個(gè)新的字符串。 代碼如下： #include 'jni.h' #include 代碼寫好之后，就是去調(diào)用了，為了方便測(cè)試，我們選在在應(yīng)用的首頁activity去調(diào)用這個(gè)原生方法。 通過toast顯示方法返回的值。 如圖： 通過代碼，我們可以看出，我們調(diào)用了，NdkHelper.GetStringFromC()這個(gè)原生方法，傳入一個(gè)“歡迎來到PalmRead”字符串作為參數(shù)。按照之前的 C 邏輯，應(yīng)該會(huì)返回一個(gè)新的字符串為 “歡迎來到PalmRead from c”。 那我們運(yùn)行程序試試效果吧。 O(∩_∩)O哈！，我們發(fā)現(xiàn)toast顯示的值確實(shí)是我們?cè)O(shè)想的返回值。這樣就架起了Java與原生代碼之間的橋梁。 現(xiàn)在我們可以應(yīng)用模塊的build/outputs/apk目錄下，打開我們的apk，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)，我們創(chuàng)建的原生文件，編譯成了原生庫'libpalmread-lib.so'也打包進(jìn)了apk文件。如圖： 好了，關(guān)于CMake來進(jìn)行 Android NDK 開發(fā)，大致的流程就是這樣。CMakeLists 的一些命令 還有Gradle關(guān)聯(lián)原生庫的第二種通過編輯build.gradle文件的方式 ， 通過 CMake 來進(jìn)行ndk開發(fā)之補(bǔ)充篇
有詳細(xì)說明。 最后給大家做個(gè)推薦，隔壁鴻洋新開發(fā)了一個(gè)Android開發(fā)者必看的網(wǎng)站，域名是 http:// ，里面有不少干貨文章，大家有興趣的話可以登錄這個(gè)網(wǎng)站瞧一瞧。
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