在Android Studio中使用NDK链接没有头文件的共享对象库

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我有一个共享库文件faceblaster-engine.so,编译为arm-linux-androideabi,放置在Android Studio的jniLibs文件夹中。我还有一个简单的cpp文件在jni文件夹中。
我的库是用Rust编写的,因此我没有头文件,并且我想通过cpp文件调用其中的函数,但似乎无法正确链接该库。为了测试,我制作了一个简单的函数: Rust代码:
#[no_mangle]
pub extern fn rust_test() -> c_int {
    82 as c_int
}

C++

extern "C" {

// Test for calling rust function
int rust_test();

jint
Java_com_fureality_faceblaster_MainActivity_testRustLaunch(JNIEnv* env, jobject thiz)
{
    return rust_test();
}

} // End extern

Android.mk

LOCAL_PATH := $(call my-dir)

include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_MODULE := faceblaster-engine
LOCAL_SRC_FILES := ../jniLibs/$(TARGET_ARCH_ABI)/libfaceblaster-engine.so
include $(PREBUILT_SHARED_LIBRARY)

include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_MODULE    := faceblaster
LOCAL_SRC_FILES := gl-tests.cpp
LOCAL_SHARED_LIBRARIES := faceblaster-engine
include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)

错误

/home/nathan/Development/projects/faceblaster-android/app/src/main/jni/gl-tests.cpp

Error:(23) undefined reference to `rust_test'
Error:error: ld returned 1 exit status
make: *** [/home/nathan/Development/projects/faceblaster-android/app/build/intermediates/ndk/debug/obj/local/arm64-v8a/libfaceblaster.so] Error 1
Error:Execution failed for task ':app:compileDebugNdk'.
> com.android.ide.common.internal.LoggedErrorException: Failed to run command:
    /home/nathan/Development/bin/android-ndk-r10d/ndk-build NDK_PROJECT_PATH=null APP_BUILD_SCRIPT=/home/nathan/Development/projects/faceblaster-android/app/build/intermediates/ndk/debug/Android.mk APP_PLATFORM=android-21 NDK_OUT=/home/nathan/Development/projects/faceblaster-android/app/build/intermediates/ndk/debug/obj NDK_LIBS_OUT=/home/nathan/Development/projects/faceblaster-android/app/build/intermediates/ndk/debug/lib APP_ABI=all
  Error Code:
    2
  Output:
    /home/nathan/Development/projects/faceblaster-android/app/build/intermediates/ndk/debug/obj/local/arm64-v8a/objs/faceblaster//home/nathan/Development/projects/faceblaster-android/app/src/main/jni/gl-tests.o: In function `Java_com_fureality_faceblaster_MainActivity_testRustLaunch':
    /home/nathan/Development/projects/faceblaster-android/app/src/main/jni/gl-tests.cpp:23: undefined reference to `rust_test'
    collect2: error: ld returned 1 exit status
    make: *** [/home/nathan/Development/projects/faceblaster-android/app/build/intermediates/ndk/debug/obj/local/arm64-v8a/libfaceblaster.so] Error 1

我不知道我的makefile是否被识别或者它是否正确?有人知道如何正确地链接这个.so文件并注册我想使用的函数吗?

感谢提前任何帮助!

编辑-添加了Java源代码和rust代码编译方法


Java

public class MainActivity extends Activity {

    // External libraries to load
    static {
        System.loadLibrary("faceblaster-engine");
        System.loadLibrary("faceblaster");
    }

    // External functions to register
    public native int testRustLaunch();

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        // Other stuff omitted for brevity
        Log.d(TAG, "Testing call...");
        int test = testRustLaunch();
        Log.d(TAG, "Received: " + test);
    }
}

Rust编译

cargo build --target=arm-linux-androideabi

# /project/.cargo/config file
[target.arm-linux-androideabi]
linker = "/opt/ndk_standalone/bin/arm-linux-androideabi-gcc"

# Cargo.toml
[lib]
name = "faceblaster-engine"
crate_type = ["dylib"]

编辑2


我编辑了build.gradle脚本,现在我的Android.mk正在被读取和使用,但我仍然得到相同的编译错误:(

编辑3


结果发现下面的两个答案都有助于解决问题。主要原因是Android Studio没有正确识别我的Makefile,rust代码没有正确声明为 #[no_mangle] pub extern,而且我的Makefile也出了很多问题。


最好说明一下你是如何将 Rust 代码编译成(共享的?)库。 - Shepmaster
@Shepmaster 感谢您指出这一点,已经添加了编译说明 :) - nathansizemore
你的错误在哪个阶段发生?你能确定是在编译C++ shim时出现的吗?还是在运行时?或者是其他时间点?在编译/链接阶段有没有办法获得详细输出? - Shepmaster
@Shepmaster 当它正在编译C++ shim时,我无法启动它。我开始倾向于认为Android Studio没有捡起我的makefile,因为我打了一堆垃圾,结果却是一样的...我会进行编辑并发布整个编译错误。 - nathansizemore
太好了,你成功了!你可能想要浏览一下Rust Wiki,看看是否有什么需要更新的内容,以便未来的搜索者能够受益。还有另一个SO问题可能对其他人也有用。 - Shepmaster
2个回答

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试一试这个:

给这个一个机会:

#[no_mangle]
pub extern fn rust_test() -> i32 {
    82 // Note simplified implementation
}

尝试的具体方法是使用#[no_mangle]pubpub将函数标记为可从编译库外部调用。 #[no_mangle]指示编译器不更改函数名称,因此导出的符号将是字面值rust_test
我还自作主张地使实际的方法体更加惯用。
另一个注意点是应更紧密地匹配Rust和C类型。 如果要在C中使用int,则应使用Rust类型c_int。 C的int允许根据您的平台更改大小! 您也可以在Rust中使用int32,但然后您应该在C中使用类似int32_t的东西。

谢谢指出!不幸的是,仍然收到相同的错误信息 :( - nathansizemore

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您的Android.mk没有指定JNI包装器实际上应该尝试链接到faceblaster-engine - LOCAL_SHARED_LIBRARIES行实际上是指它应该链接到自己。将其更改为LOCAL_SHARED_LIBRARIES := faceblaster-engine,则应该能够更好地工作。
然后,要在运行时实际加载它,您需要按相反的依赖顺序加载库,即:
System.loadLibrary("faceblaster-engine");
System.loadLibrary("faceblaster");

谢谢指出,但更改也没有解决问题。我开始觉得Android Studio甚至没有读取makefile,因为我刚刚在其中输入了一堆垃圾,结果还是一样的... :( - nathansizemore
我看到你又编辑了一下,说它现在实际上使用的是 Android.mk。你不应该写成 LOCAL_SHARED_LIBRARIES := $(TARGET_ARCH_ABI)/libfaceblaster-engine.so,而应该直接写成 LOCAL_SHARED_LIBRARIES := faceblaster-engine,就像我在答案中写的那样。你应该保留 faceblaster-engine 预构建模块的其余声明(include $(CLEAR_VARS) LOCAL_MODULE := faceblaster-engine LOCAL_SRC_FILES := $(TARGET_ARCH_ABI)/libfaceblaster-engine.so include $(PREBUILT_SHARED_LIBRARY)),就像之前一样。 - mstorsjo

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