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androidstudio jni开发_初识NDK开发（一）

编程日记 2024-05-18 20:00:00

“ 前言：初学逆向请多多指教昨天在看雪论坛发了篇文章，被标记了优秀，不由得感叹这一个月没有白学！剩下还有11个月冲了”

学习到的内容

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1、了解了什么是NDK，以及在android studio中的环境搭建中注意的事项

2、pthread_create函数调用的学习

3、android的进程中的JavaVM与JavaEnv结构体

4、JNIEnv结构体在c/c++中的不同点

什么是NDK

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NDK：NDK是一系列工具的集合，它是集成了交叉编译器，帮助开发者快速开发C(或C++)的动态库，并能自动将so和java应用一起打包成apk

为什么需要Android NDK？

1、效率问题

2、跨平台程序的移植

我们知道在Android上层APP应用都是通过java写出来的.但是当我们设计游戏或视频，音频程序时,肯定需要完成一些复杂的数学运算，这些复杂的操作基本都是放在底层的库中运行的，而且不是通过java语言写出来的，因为java是基于虚拟机的，比C直接面向CPU的执行效率要低很多。

环境搭建，Android Studio在SDK Manager中安装如下两个包SDK工具包：

创建一个新的Android工程，拖到最下面选择Native c++

注意：

1、如果有报错信息为NDK not configured，自己检查下当前工程是否配置了ndk的路径，FILE-Project Structure - SDK Location中ndk的配置路径，然后再去检查是否配置了NDK的环境变量

继续来看CMakeLists.txt中的内容，CMakeLists文本中有规范编译的说明

1、cmake_minimum_required 来表注 cmake的最低版本号的要求

1、设置编译出来的共享连接库文件的名字

2、设置编译的类型

3、设置被编译的源文件的名字

ndkbuild 通过build.gradle的android->defaultConfig中来标注需要生成的对应的处理器类型和位数的共享链接库文件

如果想要让cmake编译的话，可在android->defaultConfig 中添加，标注需要生成的对应的处理器类型和位数的共享链接库文件

结果生成的apk的lib目录下就只有对应的arm v7a的共享链接库文件

pthread_create函数的学习

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这里就简单实现两个demo，一个是单参数，一个是多参数

需要注意的就是运行的时候，在主线程中需要设置pthread_join让主线程进行堵塞，防止主线程执行完了子线程还没执行，这个是基础了大家肯定也知道，自己就做个笔记！

单参数

#include #include #include #include #define LOGD(...) __android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG, "MYNATIVE", __VA_ARGS__);void* test(void* args){    for(int i=0;iint*)args;i++){        LOGD("test: %d", i);    }    return 0;}extern "C" JNIEXPORT jstring JNICALLJava_com_example_myndkstudy_MainActivity_stringFromJNI(        JNIEnv* env,        jobject /* this */) {    pthread_t pthread;    int iNum = 10;    void* iValue = NULL;    pthread_create(&pthread, NULL, test, &iNum);    pthread_join(pthread, &iValue);    LOGD("pthread return value: %d", iValue);    std::string hello = "Hello from C++";    return env->NewStringUTF(hello.c_str());}

所谓的多参数，其实就是传递参数的时候放一个结构体就好了

#include #include #include #include #define LOGD(...) __android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG, "MYNATIVE", __VA_ARGS__);struct People{    int age;    std::string name;};// 子线程void* test(void* args){    People people = *(People*)args;    LOGD("test: %d", people.age);    LOGD("test: %s", people.name.c_str());    pthread_exit(0);}extern "C" JNIEXPORT jstring JNICALLJava_com_example_myndkstudy_MainActivity_stringFromJNI(JNIEnv* env,jobject /* this */) {    /* thread test */    pthread_t pthread;    People people = {20,"我就想睡觉"};    pthread_create(&pthread, NULL, test, &people);    pthread_join(pthread, NULL);    std::string hello = "Hello from C++";    return env->NewStringUTF(hello.c_str());}

进程中的JavaVM和JavaEnv

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先知道JNI_OnLoad是什么时候执行顺序的？

array_init -> init_array -> JNI_OnLoad

如何获取JNIEnv 和 JavaVM：

通过JavaVM的attachCurrentThread 子线程中获取JNIEnv

通过JavaVM的GetEnv在主线程中获取JNIEnv

注意：

1、子线程attachCurrentThread获取完JNIEnv，用完之后还需要释放DetachCurrentThread，但是在主线程中通过attachCurrentThread去获取JNIEnv也是可以获取成功的！

2、通过JavaVM的GetEnv，只能在主线程中获取JNIEnv，如果在子线程中获取会获取失败

3、重点，JNI_OnLoad返回值一定要返回对应的JNI版本，一般都是返回JNI_VERSION_1_6，否则程序会报错

最终展示的结果：

1、JavaVM对象在art虚拟机中的进程中是唯一的

2、JNIEnv对象在art虚拟机中的进程中并不是唯一的，而是多个

JavaEnv结构体在c/c++中的不同点

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为了更好的学习JavaVM 和 JNIEnv，那么就需要了解的透彻，先从结构体下手

在学习的时候都看到在C中对 JNIEnv对象调用方法的时候，都需要先对env解引用一次，然后再去调用jni的方法，比如ida中就有对应的例子，比如：

继续跟一层，可以看到如下，其实本质是跟C一样的

所以这里就来学习为什么两种调用方式是不同的，其实这里就是c++会帮助我们来封装函数，追究到底还是得研究jni.h的定义

先跟进JNIEnv，可以发现对于JNIEnv定义 c++和c的定义是不同的，c++会给它起一个别名，而c就直接就是JNINativeInterface结构体指针

继续跟_JNIEnv这个别名

继续跟_JNIEnv，发现原来JNINativeInterface结构体指针也在_JNIEnv中，但是会发现下面的内容是对于c++来定义的

首先看GetVersion这个函数，你会发现它最终还是进去了functions这个JNINativeInterface结构体指针，然后最终调用了JNINativeInterface结构体中的GetVersion

jint GetVersion(){ return functions->GetVersion(this); }

所以很简单，其实就是c++帮助我们封装了一层函数，让我们间接来调用，在调用的时候c++会帮我们传入一个this指针，也就是图中红框的地方

但是在C中，当正常的调用GetVersion这个函数指针的时候，它需要一个JNIEnv的指针，但是c++会帮我们传进去，所以c++调用的时候就可以不用参数直接进行调用

文章对你是否有帮助？有的话就点个?吧！！！

https://www.dkcj.cn/info/6826.html

androidstudio jni开发_初识NDK开发（一）

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