如何在Java Android Studio项目中使用.so共享库

Question

我已经在过去的几天里一直在解决这个问题。我正在尝试将C/C++流媒体服务器live555 (http://www.live555.com/) 作为Java Android Studio项目中的库来使用。我已经能够使用ndk-build创建一组.so文件，但我找不到任何文档来说明如何在我的Java应用程序中使用该库。以下是我的设置：

• Windows 8.1 64位
• Oracle JDK 1.8
• Android Studio 1.5.1
• Gradle 1.5.0
• Build Tools 23.0.2

迄今为止所采取的步骤：

1. Create a standard Android application using Android Studio.
2. Right click on the app module in the Project explorer and choose New | Folder | JNI Folder from the context menu.
3. Download the live555 sources from http://www.live555.com/liveMedia/public/ selecting the live555-latest.tar.gz file.
4. Extract the sources to the JNI folder, such that you now have a folder structure like:
   $PROJECT_DIR
   |--app
   |--|--src
   |--|--|--main
   |--|--|--|--jni
   |--|--|--|--|--live
   where the live folder contains the live555 sources.

5. Inside the jni folder above, create the Android.mk and Application.mk files. The Application.mk file contains:

   APP_OPTM := release
   APP_ABI := armeabi armeabi-v7a
   APP_PLATFORM := android-21
   APP_STL := stlport_shared
   

   The Android.mk file contains:

   LOCAL_PATH := $(call my-dir)
   
   include $(CLEAR_VARS)
   
   LOCAL_MODULE := live555
   
   LOCAL_SRC_FILES := \
   live\BasicUsageEnvironment\BasicHashTable.cpp                \
   live\BasicUsageEnvironment\BasicTaskScheduler0.cpp           \
   ...All of the rest of the .c and .cpp files
   
   LOCAL_C_INCLUDES := \
       $(LOCAL_PATH)\live \
       $(LOCAL_PATH)\live\BasicUsageEnvironment\include \
       $(LOCAL_PATH)\live\BasicUsageEnvironment \
       $(LOCAL_PATH)\live\UsageEnvironment\include \
       $(LOCAL_PATH)\live\UsageEnvironment \
       $(LOCAL_PATH)\live\groupsock\include \
       $(LOCAL_PATH)\live\groupsock \
       $(LOCAL_PATH)\live\liveMedia\include \
       $(LOCAL_PATH)\live\liveMedia \
   
   LOCAL_CPPFLAGS += -fPIC -fexceptions -DXLOCALE_NOT_USED=1 -DNULL=0 -DNO_SSTREAM=1 -UIP_ADD_SOURCE_MEMBERSHIP
   
   include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)
   

6. In my $PROJECT_DIR\gradle.properties file, I've included the line android.useDeprecatedNdk=true

7. In $PROJECT_DIR\local.properties, I have:

   ndk.dir=C\:\\Users\\user\\AppData\\Local\\Android\\ndk
   sdk.dir=C\:\\Users\\user\\AppData\\Local\\Android\\sdk
   

8. In my $PROJECT_DIR\app\build.gradle file I have:

   apply plugin: 'com.android.application'
   
   android {
       compileSdkVersion 23
       buildToolsVersion "23.0.2"
   
       defaultConfig {
           applicationId "com.company.android.myapp"
           minSdkVersion 21
           targetSdkVersion 23
           versionCode 1
           versionName "1.0"
   
           ndk {
               moduleName "live555"
           }
   
           sourceSets.main {
               jni.srcDirs = []
               jniLibs.srcDir "src\\main\\libs"
           }
       }
       buildTypes {
           release {
               minifyEnabled false
               proguardFiles getDefaultProguardFile('proguard-android.txt'), 'proguard-rules.pro'
           }
       }
   }
   
   dependencies {
       compile fileTree(dir: 'libs', include: ['*.jar'])
       testCompile 'junit:junit:4.12'
       compile 'com.android.support:appcompat-v7:23.1.1'
   }
   

9. I then run ndk-build in the $PROJECT_DIR\app\src\main\jni folder.

ndk-build 命令会生成以下文件夹结构/文件输出：
$PROJECT_DIR
|--app
|--|--src
|--|--|--main
|--|--|--|--libs
|--|--|--|--|--armeabi
|--|--|--|--|--|--liblive555.so
|--|--|--|--|--|--libstlport_shared.so
|--|--|--|--|--armeabi-v7a
|--|--|--|--|--|--liblive555.so
|--|--|--|--|--|--libstlport_shared.so
|--|--|--|--obj
|--|--|--|--|--local
|--|--|--|--|--|--armeabi
|--|--|--|--|--|--|--objs
|--|--|--|--|--|--|--liblive555.so
|--|--|--|--|--|--|--libstlport_shared.so
|--|--|--|--|--|--armeabi-v7a
|--|--|--|--|--|--|--objs
|--|--|--|--|--|--|--liblive555.so
|--|--|--|--|--|--|--libstlport_shared.so

当我从 Build | Make Project 菜单选项构建项目时，Android 视图中的项目结构如下所示：
app
|--manifests
|--java
|--jniLibs
|--|--armeabi
|--|--|--liblive555.so
|--|--|--libstlport_shared.so
|--|--armeabi-v7a
|--|--|--liblive555.so
|--|--|--libstlport_shared.so
|--res

我从中添加了一个 Live555Ndk.java 文件来引用 live555 库。它包含以下内容：

package com.company.android.myapp;

public class Live555Ndk {

    static {
        System.loadLibrary("live555");
    }

}

然而，我不知道如何开始在现有的共享对象上创建对象实例和调用live555库中的方法。是否有人能指点一下我正确的方向？

感谢任何见解。

更新 02/15/2016

好的，我根据mcwise的建议从我的app\build.gradle文件中删除了ndk {}块。

我想我现在已经理解了这个工作原理，但我仍然无法引用live555库。我启动了一个新的Android项目，其中包含一个活动和相应的布局文件。我添加了一个jniLibs文件夹，并将armeabi\liblive555.so等文件复制到该文件夹中。我添加了之前提到的Live555Ndk.java文件，其中包括静态构造函数和对SystemloadLibrary("live555");的调用。我还添加了一个调用public native boolean isThisMediaSession();的语句。然后，我使用javah生成了一个位于jni文件夹内的头文件。然后我创建了相应的.cpp文件来创建方法实现。然而，我不能包含来自liblive555.so的任何头文件。就像Android Studio甚至没有意识到live555库的存在一样。因此，我不能有像#include <live555/MediaSession.hh>这样的语句。我错过了其他步骤吗？这个Android项目只有.so文件，没有源代码。我需要将live555源代码添加到jni文件夹中吗？

- Rob Droid

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你的 Android.mk 和 Application.mk 内容被交换了。可能只是在这个文本中，而不是在现实生活中。 - Alex Cohn

请检查 https://dev59.com/ClXTa4cB1Zd3GeqP361B#5520886 是否解决了您的问题。关键是您需要一些包装器来建立您（Java）应用和live555库之间的通信。 - Alex Cohn

当你说“所以，我不能有这样的一行：#include <live555/MediaSession.hh>”时，问题不是很清楚。是否有错误消息？代码是否无法编译？您确定头文件的路径正确吗？ - Francesca Nannizzi

@bullsy，我正在尝试解决的问题是如何使Android Studio或gradle知道live555及其头文件的存在。我拉取了hello-gl2 NDK示例的源代码，并且成功地使它工作。然而，我不明白他们是如何能够只需将ldLibs.addAll(["log", "GLESv2"])添加到android.ndk {}块中，而gradle就知道从哪里获取这些库，更重要的是头文件。我该如何才能在访问live555库的.cpp文件中说#include "MediaSession.hh"？ - Rob Droid

我明白了 - 这些示例依赖于一些实验性的功能，例如ndk{}块。我更新了我的答案，展示了如何修改Android.mk文件。 - Francesca Nannizzi

Answer 1

请查看由Google开发的许多Android NDK示例。你可以在这里找到它们。

hello-gl2示例是一个很好的起点。

gl_code.cpp向你展示如何创建可以从Java调用的JNI代码。特别注意代码的这一部分，它定义了两个方法并将它们暴露给Java层：

extern "C" {
  JNIEXPORT void JNICALL Java_com_android_gl2jni_GL2JNILib_init(JNIEnv * env,
    jobject obj,  jint width, jint height);
  JNIEXPORT void JNICALL Java_com_android_gl2jni_GL2JNILib_step(JNIEnv * env, 
    jobject obj);
};

JNIEXPORT void JNICALL Java_com_android_gl2jni_GL2JNILib_init(JNIEnv * env, jobject obj,  jint width, jint height)
{
  setupGraphics(width, height);
}

JNIEXPORT void JNICALL Java_com_android_gl2jni_GL2JNILib_step(JNIEnv * env, jobject obj)
{
  renderFrame();
}

GL2JNILib.java展示了如何从Java中调用gl_code.cpp中定义的方法。

public class GL2JNILib {

  static {
    System.loadLibrary("gl2jni");
   }

  /**
   * @param width the current view width
   * @param height the current view height
   */
   public static native void init(int width, int height);
   public static native void step();
}

更新:

要构建一个依赖于live555库的C++模块，您需要将以下部分添加到Android.mk中:

include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_MODULE := your_module
LOCAL_SRC_FILES := your_module_file.cpp
LOCAL_SHARED_LIBRARIES := live555
include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)

请参考以下文档:

• Android.mk (LOCAL_SHARED_LIBRARIES)（Android.mk 中的 LOCAL_SHARED_LIBRARIES）
• 使用预构建库（下游模块语法相同）

- Francesca Nannizzi

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请查看我上面更新的帖子。我对此有了更深入的理解，但是我无法包含我已添加到应用程序jniLibs文件夹中的live555库的任何头文件。就像Android Studio根本不知道那个库一样。谢谢您可能能够提供的任何额外帮助。 - Rob Droid