1. 前言

         Android 平台支持C/C++开发，也可以说支持本地（Native）开发。Android的SDK是基于Java实现的，但是并不意味着第三方应用只能使用Java编写程序，在SDK首次发布时，Google就宣称其虚拟机支持JNI编程方式，也就是第三方应用完全可以通过JNI调用自己的C/C++动态库，即在Android平台上，可以实现“Java+C/C++”编程方式。

它允许Java代码和其他语言写的代码进行交互。JNI一开始是为了本地已编译语言，尤其是C和C++而设计的，但是它并不妨碍你使用其他语言，只要调用约定受支持就可以了。使用java与本地已编译的代码交互，通常会丧失平台可移植性。

Google也表示使用Native开发相较于原生SDK编程有一些劣势，Android SDK文档里找不到任何JNI方面的帮助。即使第三方应用开发者使用JNI完成自己的C/C++动态链接库（.so文件）开发，但是so文件如何和应用程序一起打包成apk并发布？还有程序更加复杂，平台兼容性难以保障，无法访问FrameWork API，Debug难度较大等。但是NDK的出现，很好解决了上面的问题。

        NDK的发布，实现了“Java+C”的开发方式，成为Google官方支持的开发方式。NDK将是Android平台支持C/C++开发的开端。


2. NDK简介


    NDK，即Native Development Kit，原生开发工具包，允许用户使用类似C / C++之类的原生代码语言执行部分程序。NDK提供了一份稳定、功能有限的API头文件声明，包含有C标准库（libc）、标准数学库（libm）、压缩库（libz）以及Log库（liblog）等等。


     NDK提供了一系列的工具。帮助开发者快速开发C/C++的动态库，并能自动将so和java应用一起打包成apk。NDK集成了交叉编译器，并提供了相应的mk文件隔离平台、CPU、API等差异，开发人员只需要简单修改mk文件，就可以编译出so文件。NDK可以自动地将so和Java应用一起打包。




      NDK包括了：


  •  从C/C++生成原生代码库所需要的工具和 build files。
  •  将一致的原生库嵌入可以在Android设备上部署的应用程序包文件（application package files，即apk文件中） 。
  • 支持所有未来Android平台的一系列原生系统头文件和库    


     NDK使用有以下优点：


  1.  代码的保护。由于apk的Java层代码很容易别反编译，C/C++库反编译难度较大；
  2.  可以方便地使用现存的开源库。大部分现存的开源库都是用C/C++代码编写的；
  3.  提高程序的执行效率。对要求高性能的应用逻辑使用C开发，从而提高应用程序的执行效率；
  4.  便于移植。用C/C++写的库可以方便地在其他嵌入式平台上再次使用。




3. NDK安装和配置



            


      这几篇博客详细介绍了NDK的安装和配置过程，并通过一个简单的项目演示了NDK的使用过程。



4. 几个重要的文件



1. Android.mk文件


     


         Android.mk 文件是GNU Makefile的一小部分，会被编译系统解析一次或多次。可以在每个Android.mk 文件中定义一个或多个模块，也可以在几个模块中使用同一个源代码文件。Android.mk 使用很多宏定义头，可以参考Android的源代码文件。


         几个常见的语法规则：


  • LOCAL_PATH := $(call my-dir)，Android.mk首先必须定义好LOCAL_PATH变量，用于在开发树中查找源文件。宏函数‘my-dir’ 由编译系统提供，用于返回当前路径，即Android.mk文件所在的目录。
  • include $(CLEAR_VARS)，CLEAR_VARS 由编译系统提供，指定让GNU Makefile 为你清除除 LOCAL_PATH 外的许多LOCAL_XXX变量（例如LOCAL_MODULE、LOCAL_SRC_FILES、LOCAL_STATIC_LIBRARIES等等）。这是必要的，因为所有的编译控制文件都在同一个GNU Make执行环境中，所有的变量都是全局的。
  • LOCAL_MODULE := demo，LOCAL_MODULE必须定义，以标识你在Android.mk 文件中描述的每个模块。名称必须是唯一的，而且不包括任何空格。注意编译系统会自动产生合适的前缀和后缀，也就是说，一个被命名为demo的共享库模块，将会生成libdemo.so文件。
  • LOCAL_SRC_FILES := demo.c，LOCAL_SRC_FILES变量必须包含将要编译打包进模块中的C或C++源代码文件。注意，不用在这里列出头文件和包含文件，因为编译系统将会自动找出依赖型的文件，仅仅列出直接传递给编译器的源代码文件就好。通常路径相对于当前的LOCAL_PATH。

      2. Application.mk文件




        Application.mk文件描述了应用程序需要哪些动态库和静态库。Application.mk文件通常放在项目目录的jni文件夹下。由于Application.mk文件说到底是作为GNU makefile 的一个片段，其中也需要定义一些变量。


几个常见的语法规则：


  • APP_ABI ：默认条件是armeabi，在默认情况下，NDK会使用‘armeabi’ ABI来生成二进制机器码，这是基于ARMv5TE 的浮点运算CPU，这可以通过使用此变量来选择不同的ABI（Application Binary Interface）。

        支持基于armv7 FPU 指令集的设备：APP_ABI := armeabi-v7a；



APP_ABI := x86；



APP_ABI := armeabi armeabi-v7a x86；



  • APP_STL：默认条件下，NDK编译系统会使用Android系统提供的轻量级C++运行时库 /system/lib/libstdc++.so，NDK本身为用户提供了可供选择的C++库，用户可以使用或是连接到自己的应用。例如：

        APP_STL := stlport_static   -->以静态链接的方式使用stlport版本的STL；


APP_STL := stlport_shared   -->以动态链接的方式使用stlport版本的STL；



        APP_STL := system -->系统默认的最小支持的C++运行时库；



        APP_STL := gnustl_static   -->以静态链接的方式使用gnu版本的STL；



       官方提供stlport版本不支持RTTI和异常，即如果你使用了stlport版本的STL，则不能使用-fexceptions和-frtti这两个编译选项。