NDK开发——Android Studio实现JNI

曾经，作为一名Android应用开发者，掌握NDK的开发是很有必要的，虽然之前我并没涉足（惭愧~），随着移动应用软件的核心业务，如加密处理，游戏开发移植等操作的需求增大，NDK的开发显得尤为重要。

现在，作为一命Android逆向分析工程师，分析NDK开发中涉及到的so库也是很有必要的，为了结合简单的NDK工程学习IDA PRO的逆向分析，懂得NDK的简单开发也是有一定的益处的。

于是，我找了很多网上很多的资源学习，但在实现第一个NDK程序中却遇到了不少的问题。

真的不得不说，纸上得来终觉浅，觉知此事要躬行~只有自己动手了，才会发现问题，才能解决问题，累积经验。

其实，NDK开发第一个程序是非常简单的，但很多技术博客的步骤却省略了一些Exception的处理，害得我折腾了好一阵子，毕竟开发的环境和工具有一定的差异，照搬别人的不一定会行得通，得自己折腾折腾才能清楚。

废话不多说，go go go!

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为了强调重点，一开始就说吧，这里的在Window上的NDK开发可能会遇到两个NDK的BUG，编译时会抛异常，下面会说到。

首先，下载NDK

官网：下载地址

选择合适的平台版本下载即可

新建工程

除了基本的MainActivity.class外，新建一个JniUtils.class文件，并在里面声明带有native关键字的本地方法：

JniUtils.class

public class JniUtils {

    public native String hello();
}

接着在MainActivity里调用该本地方法：

MainActivity.class

public class MainActivity extends Activity {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        JniUtils utils=new JniUtils();
        Toast.makeText(this, utils.hello(), Toast.LENGTH_SHORT).show();
    }
}

编译，生成编译文件，并对其生成.h格式头文件

在菜单选择 Build->Make Project，编译之后会在app/build/intermediates目录下生成classes文件夹，内有编译后的classes文件。

接着，Alt+F12打开AS的终端Terminal，此时的定位位置为工程的文件路径下。

我们接下来需要通过终端命令，利用javah这个命令，将JniUtils类生成头文件。

有两种方式，区别是命令的输入而已。

第一种方式：

利用cd命令，定位到build\intermediates\classes\debug下

D:\workspace\JniTest>cd app/build/intermediates/classes/debug

接着，javah命令，生成头文件

D:\workspace\JniTest\app\build\intermediates\classes\debug>javah -jni com.samuelzhan.jnitest.JniUtils

然后生成了一个头文件
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最后，在app/src/main目录下创建一个jni目录，并将头文件剪切，放到jni文件夹下。

第二种方式：

cd命令到app/src/main目录下：

D:\workspace\JniTest>cd app/src/main

接着，输入javah +参数的命令

D:\workspace\JniTest\app\src\main>javah -d jni -classpath "D:\Android SDK\platforms\android-23\android.jar";D:\workspace\JniTest\app\build\intermediates\classes\debug com.samuelzhan.jnitest.JniUtils

这里直接生成头文件直接放到app/src/main/jni目录下

但需要注意如下几点，尤其是2,3,4点，容易出错：

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1. jni为文件夹名；

2. 需提供 SDK路径+android.jar ，并用双引号括起来；（网上有方法貌似没有双引号也可以，但window上实测不可以，这里折腾了很久）

3. 中间用英文分号 ";" 隔开；

4. classes文件的路径；

5. 包名+类名，用点隔开，不是用斜杠；

以上两种方法都是差不多的，都是为了利用classes文件生成头文件，并放到jni文件夹下：

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创建一个hello.c文件，实现头文件的方法

hello.c

#include "com_samuelzhan_jnitest_JniUtil.h"
JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_samuelzhan_jnitest_JniUtil_hello
        (JNIEnv *env, jobject obj){
    return (*env)->NewStringUTF(env,"hello world");
}

有点像java实现接口一样，头文件里面只有方法的声明而已，没有方法体，还需要去实现它，头文件就类似于接口类。

记得要添加#include 生成的头文件。

顺便一提，这里的写法，C和C++是有点小区别的，上面是C的写法，具体区别自行百度。

创建一个util.c文件，什么都不用写，留空，放到jni下即可(重点，NDK第一个BUG)

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这是NDK的一个BUG，如果不创建这个空c文件，在编译时会抛异常，返回什么鬼非零出口值 non-zero exit value 2

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在gradle.properties文件配置android.useDeprecatedNdk=true(重点，NDK第二个BUG)

如果不配置该处，也会抛异常

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在local.properties文件配置ndk路径，和sdk一样

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在app的build.gradle文件配置so库生成参数

在android的defaultConfig下添加ndk的参数设置

其中moduleName就是so库的名字，abiFilters就是架构文件夹名称

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若之前没配置好ndk路径，即上一步没做好，这步修改完build.gradle后会提示你Sync，Sync报错，提示你选择NDK路径

JniUtils.class内加载库

库的名字要和build.gradle一致

public class JniUtils {

    static {
        System.loadLibrary("jniTest");
    }
    public native String hello();
}

最后，一切OK后，菜单Build里选择Make Project 或者 Rebuild Projec，重新编译生成so库

so库生成在build/intermediates/ndk/debug/lib目录下

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导出APK，安装到手机上，运行

Toast弹出hello world，调用了native方法hello( )， bingo~~~~

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上面的方法是我根据网上的方法做的，只是在中间强调了两个折磨了我很久的异常解决方法而已。

由于不同的开发环境和不同的工具版本，NDK版本，可能导致步骤不一定奏效，实际还是需要亲自去弄过才知道。

还是那句话，纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行~~~~

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