[筆記] Android NDK 開發的初體驗

- 6月 03, 2016

Android SDK 開發程式都以 JAVA 語法為主，不過有些以 C/C++ 語言編寫的程式碼想要用 JAVA 來重寫，恐怕花的時間將很長。由於 Android 平台是從 C/C++ 所開發而成，因此 Android 提供一套 NDK (Native Development Kit) 讓原本 C/C++ 開發人員也能將 C++ 語言移植到 Android 環境裡。之前我們在 Linux 環境下編譯成功的 C++ 檔案，打算移植到 Android 平台上，初次使用 NDK 編譯遇上不少問題，過程中我們將這些問題記下來並找到解決辦法，希望對後進者提供幫助，縮短開發時間。

<遇上 NDK 編譯的問題>

問題一： NDK compiler 對於資料強制型態較嚴格，底下有兩個案例

void *TimerManThread( void *arg )

{

printf("TimerManThread=%x\n", (unsigned int)arg); /* 錯誤訊息 error: cast from 'void*' to 'unsigned int' loses precision [-fpermissive] */

printf("TimerManThread=%x\n", (unsigned int*)arg); /* 解決辦法 */

}

void AChkPtr_(void *ptr)

{

unsigned ptrx = (unsigned) ptr; /* 錯誤訊息 */

unsigned *ptrx = (unsigned *) ptr; /* 解決辦法 */

}

問題二： 與資料轉換或數字檢查相關，NDK 編譯所產生的錯誤訊息，如下。
error: 'toupper' was not declared in this scope

error: 'tolower' was not declared in this scope

error: 'isdigit' was not declared in this scope

error: 'isspace' was not declared in this scope

因為沒有把這些函式的定義 include 進來，解決辦法就是在檔案前面增加 #include <ctype.h> 即可。

問題三： NDK 編譯錯誤訊息 error: 'pthread_cancel' was not declared in this scope

因為不支援 pthread_cancel( ) 函式，解決辦法就是改使用 pthread_kill( ) 函式。

原本 pthread_cancel( m_Task );

改成 pthread_kill( m_Task, SIGKILL );

問題四： NDK 編譯錯誤訊息 error: 'S_IWUSR' was not declared in this scope

解決辦法就是在檔案前面增加 #include <sys/stat.h> 即可。

問題五： 在 Cyassl 的資料定義中，沒有定義到 64-bit 資料

Cyassl/ctaocrypt/include/types.h:71:13: error: unknown type name 'word64'

解決辦法就是新增 typedef long long unsigned int word;

問題六： 同一個函式庫，但在編譯 BUILD_STATIC_LIBRARY 和 BUILD_SHARED_LIBRARY 卻有不同的結果。BUILD_SHARED_LIBRARY 會出現 error: undefined reference to ...

解決辦法是找出參照的函式在哪個函式庫裡面，然後再將此函式庫名放到底下的變數裡。LOCAL_SHARED_LIBRARIES := libAltiTool libSip libExpat libSrtp

這裡的 libAltiTool libSip .... 都是被參照到的函式庫。

<整合 NDK 與 Eclipse 環境>

接下來，我們要確定 NDK 編譯的函式庫能與 Eclipse 環境整合在一起，所以拿 Android 官網上面的一個 hello-jni 範例來測試。第一步，創建一個 hello-jni Android Project，如圖一所示。第二步，在 project 底下新建資料夾，名為 jni。再把官網上的 jni 範例複製過來，總共有三個檔案。依照圖二 ~ 圖五的步驟設定 NDK 編譯環境，試試看 NDK 有沒有成功編譯 hello-jni.c 並產生一個 libhello-jni.so 函式庫。若能成功編譯表示環境設定正確，最後在 AVD 虛擬機上面執行 JNI 的結果，如圖六所示。

圖一：新創一個 hello-jni project

圖二：新建一個 NDK 編譯環境

圖三：設定 NDK 編譯工具的位置

圖四：設定編譯後的函式庫更新位置

圖五：設定編譯的條件以及編譯的資料夾

圖六：AVD測試的結果

<用 NDK 方式存取檔案>

在 C 環境底下開啟一個檔案，我們經常呼叫 fopen 函式，但是在 NDK 平台該如何操作呢？第一步，我們寫一個 fopen 檔案開啟模式，如圖七所示。要注意的是檔案存放的位置，手機可不像電腦硬碟，允許使用者愛怎麼放就怎麼放，因此遵照 Android 平台的規定我們將檔案放在 /sdcard 目錄底下。