在你的Android项目中使用cpp/cpp第三方库

今天终于跑完了Google协同育人项目的协议签署，茫然四顾发现自己在一个巨坑之中==
这段时间要加班加点学习NDK学习混编，我的初步的思路是利用orb-SLAM算法进行建模，拿到模型再做其他的都好说，好歹是一个开始，要接着往前走。
下面就开始将我学习的过程中一些笔记和心得记录下来。

相关概念

首先我们要使用的工具是NDK
使用Android NDK可以构建任何一段原生代码将其与Android应用一起打包。

什么是NDK

Native Development Kit（NDK）是一系列工具的集合。它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一起打包成apk。
详情查看官方文档：https://developer.android.com/ndk/index.html
（实际上Android Developer官方提供的只有Android.mk和Application.mk对项目构建的方法==，后面再仔细叙述）

而使用java原生接口（JNI，Java Native Interface）可以实现java应用程序和原生代码之间的通信。

什么是JNI

Java Native Interface（JNI）标准是java平台的一部分，JNI是Java语言提供的Java和C/C++相互沟通的机制，Java可以通过JNI调用C/C++代码，C/C++的代码也可以调用java代码。

我们主要说说在项目中使用java调用cpp的方法

想要用java调用cpp首先要解决的一个问题是，必须要让cpp函数按着命名规则来。
命名规则为：

1	返回值 Java_包路径_类名_函数名(JNIEnv* env,jobject obj);

对应如下：

1	jint Java_com_ndk_testndk_TestHello_jnia(JNIEnv* env,jobject obj);

其中第二个参数为该类的对象，也就是TestHello的对象

public class TestHello {  
    public native String jnia();  
    static {  
        // 加载libAppConfig.so库文件  
        // AppConfig是添加 Android Native Support时输入的名称  
        // 另外，通过修改Android.mk中的LOCAL_MODULE可以修改这个名称  
        System.loadLibrary("TestNDK");  
    }  
}

//C++代码  
#include <string h="">  
#include <jni h="">  
#include <android log="" h="">  
#include "TestNDK.h"  
#ifdef __cplusplus  //最好有这个，否则被编译器改了函数名字找不到不要怪我  
extern "C" {  
#endif  
jint Java_com_ndk_testndk_TestHello_jnia(JNIEnv* env,jobject obj){  
    return 12;  
}  
#ifdef __cplusplus  
}  
#endif

JNI与NDK的关系

NDK可以为我们生成了C/C++的动态链接库，JNI是java和C/C++沟通的接口，两者与android没有半毛钱关系，只因为安卓是java程序语言开发，然后通过JNI又能与C/C++沟通，所以我们可以使用NDK+JNI来实现“Java+C”的开发方式。

为什么要NDK开发

NDK开发具有以下优点：

项目需要调用底层的一些C/C++的一些东西（java无法直接访问到操作系统底层（如系统硬件等）），或者已经在C/C++环境下实现了功能代码（大部分现存的开源库都是用C/C++代码编写的。），直接使用即可。NDK开发常用于驱动开发、无线热点共享、数学运算、实时渲染的游戏、音视频处理、文件压缩、人脸识别、图片处理等。
为了效率更加高效些。将要求高性能的应用逻辑使用C/C++开发，从而提高应用程序的执行效率。但是C/C++代码虽然是高效的，在java与C/C++相互调用时却增大了开销；
基于安全性的考虑。防止代码被反编译，为了安全起见，使用C/C++语言来编写重要的部分以增大系统的安全性，最后生成so库（用过第三方库的应该都不陌生）便于给人提供方便。（任何有效的代码混淆对于会smail语法反编译你apk是分分钟的事，即使你加壳也不能幸免高手的攻击）
便于移植。用C/C++写得库可以方便在其他的嵌入式平台上再次使用。

什么是CMake

脱离 Android 开发来看，c/c++的编译文件在不同平台是不一样的。Unix下会使用makefile文件编译，Windows下会使用 project 文件编译。而CMake则是一个跨平台的编译工具，它并不会直接编译出对象，而是根据自定义的语言规则（CMakeLists.txt）生成对应makefile或project文件，然后再调用底层的编译。

在Android Studio 2.2 之后，工具中增加了CMake的支持，你可以这么认为，在 Android Studio 2.2 之后你有2种选择来编译你写的c/c++代码。一个是ndk-build+Android.mk+Application.mk组合，另一个是CMake+CMakeLists.txt组合。这2个组合与Android代码和c/c++代码无关，只是不同的构建脚本和构建命令。
更多详细的参见AndroidStudio官方文档。

ABI是什么

ABI（Application binary interface）应用程序二进制接口。不同的CPU 与指令集的每种组合都有定义的 ABI (应用程序二进制接口)，一段程序只有遵循这个接口规范才能在该 CPU 上运行，所以同样的程序代码为了兼容多个不同的CPU，需要为不同的 ABI 构建不同的库文件。当然对于CPU来说，不同的架构并不意味着一定互不兼容。

armeabi设备只兼容armeabi；//默认都是这个，大多数的Android手机

armeabi-v7a设备兼容armeabi-v7a、armeabi；

arm64-v8a设备兼容arm64-v8a、armeabi-v7a、armeabi；

X86设备兼容X86、armeabi；

X86_64设备兼容X86_64、X86、armeabi；

mips64设备兼容mips64、mips；

mips只兼容mips；

通过一个例子来说明

github仓库链接
我在这个例子里自己模拟了一个cpp写的第三方库，通过NDK打包成apk，在CPP和java之间使用JNI层来调用Cpp库中的方法；并且配置了Gradle和Cmakelist.
在这个项目里，我通过项目本身的示例作用和一些注释，标注了一些容易出现问题的地方和值得注意的地方。
详细的问题还是看项目吧。