【Win7下Android native code的编译和调试】

呼叫中心专家【Win7下Androidnativecode的编译和调试】光为这编译及调试环境就前后折腾了两三天，墙外找了很多教程，bill以为以下教程最为贴切Usingeclipseforandroid-ccDevelopmentUsingeclipseforandroid-ccDubugging自己跟着教程一步一步做下去，期间也不乏出现懊恼的问题，虽煞费周折，但最终还是尝到了编译调试nativecode的甜头。故模仿前文，以step-by-step方式记之，以备后用。----------------------------cutline-------------------------------Step-0环境准备开发及编译环境的下载和安装工作，网上已连篇累牍，恕我不再赘述。以下仅列出本次教程所用到的环境及版本，用以核对。1）普通的android开发环境（打算调试nativecode的朋友应该都已经具备这环境，我自己使用的是Eclipsejuno+ADT-ver:21.0.1+AndroidSDK+JDK6），本文使用的eclipse经过了汉化，bill已经将links汉化包上传，有需要的朋友可自行下载。2）Cygwin1.7.xCygwin的安装需要注意开发包的下载，其默认为Default，我们需要自行选择必要的开发工具包，展开Devel节点依次选择如下工具包后，点击下一步完成安装。呼叫中心专家）android-ndk-r8d4）EclipsejunoCDT插件-ver8.1.1Step-1新建AndroidDemo工程新建一个android工程NativeDebugDemo，使用androidapi9（bill只在api-9和api-14上调试过，其它版本尚未涉足）。运行以确定基本的android环境能够正常工作。呼叫中心专家中右击本项目名，新建文件夹，命名为jni（大小写敏感），在jni文件夹中新建文件，命名为Android.mk（大小写敏感），继续在jni目录下新建文件，命名为demo.c在src目录下新建包com.nativetools，并新建类NativeDemo（这个类仅仅为了将nativecode的声明与普通android代码声明分离，以为下一篇文章中提到的代码复用做准备）。编写类代码如下，对即将编写的nativecode进行声明（提示的警告可忽略）：1.packagecom.nativetools;2.3.publicclassNativeDemo{4.static{5.System.loadLibrary(DemoModule);//加载nativecode的动态库libDemoModule.so,稍后解释6.}7.8.publicnativeintmax(inta,intb);//声明函数max为nativecode，具体写法请参照OracleJNIdoc9.}接下来需要编写我们的本地代码及Android.mk文件，在demo.c中编写用于本次Demo呼叫中心专家代码如下，注意本地函数的命名结构：Java_com_nativetools_NativeDemo_max必须以“Java_”开头，中间加上android中声明该函数的类的限定名，此处就是之前的com.nativetools.NativeDemo（点号全部替换成下划线，大小写敏感），最后才是该函数的名称“max”（关于本地代码的函数命名及相关规范请参照OracleJNIdoc）：demo.c1.#includejni.h2.3.JNIEXPORTjintJNICALL4.Java_com_nativetools_NativeDemo_max(JNIEnv*env,jobjectjthis,jinta,jintb){5.returnab?a:b;6.}接着，我们需要向android-ndk描述我们的本地代码，编写Android.mk如下Android.mk1.LOCAL_PATH:=$(callmy-dir)2.3.include$(CLEAR_VARS)4.5.LOCAL_MODULE:=DemoModule6.LOCAL_SRC_FILES:=demo.c7.8.include$(BUILD_SHARED_LIBRARY)关于Android.mk文件的写法请参照本地文档/android-ndk-r8d/doc/ANDROID-MK.htlm呼叫中心专家代码准备工作就绪，接下来需要配置Eclipse以完成本次Demo的编译工作。首先，为了在Eclipse中编译本地代码，需要将当前android项目转换成android+C/C++混合项目。右击本项目名，新建→其它，选择“ConverttoC/C++Project（AddsC/C++Nature）”在接下来的对话框中选中本项目（默认已经选中），选择“ConverttoCProject”，在“Projecttype:”框中选择“Makefileproject”，在右边“Toolchains”中选择“--OtherToolchain”，点击“完成”，弹出对话框询问是否打开C/C++透视图，选择“是”即可。呼叫中心专家源文件，可以看到CDT已经起了作用，demo.c中出现了很多无法识别呼叫中心专家的类型，接下来就需要进行C/C++相关的配置，引入必要的include路径以解决这些问题。右击项目名，选择“属性”，在弹出的属性设置框中选择“C/C++Build”，在右边“BuilderSettings”中取消“UseDefaultbuildcommand”，并修改“Buildcommand”路径为你本机ndk-build.cmd程序的路径，以bill自己的为例：“E:\Android_SDK\android-ndk-r8d\ndk-build.cmd”，点击”应用“。切换到”Behaviour“选项卡，将”Build（Incrementalbuild）“栏的”all“命令删除，点击”应用“。呼叫中心专家接着在左边边侧栏选择”C/C++General“→”PathsandSymbols“，在右边的”Includes“一栏选择”GNUC“，点击”Add“。点击”Filesystem...“，选择androidndk对应平台（本项目是androidapi-9）的include路径（里面除了arch-arm以外还有两个平台，这里不用，详情请参考android-ndkdoc），以bill本机为例：”E:\Android_SDK\android-ndk-r8d\platforms\android-9\arch-arm\usr\include“，点击”确定“，确定并关闭设置对话框。回到demo.c，可以看到刚才无法识别的类型已经全部能够被CDT识别。右击项目名，点击”构建项目“，到此完成android+本地C/C++的编译过程。呼叫中心专家可以看到，编译成功后，在项目/libs/armeabi/目录下生成了动态链接库”libDemoModule.so“，名称”DemoModule“是bill在Androd.mk中指定的（前缀”lib“以及后缀”.so“是ndk-build自行添加的，如果你在Android.mk中将模型名写成”libDemoModule“，那么ndk-build将不会再添加前缀”lib“，详情请参见android-ndkdoc）而在类NativeDemo中加载的库正是”DemoModule“。Step-3在android中调用nativecode前面已经完成了nativecode的编译工作，接下来我们需要在android中调用nativecode以验证其正确与否。为简单起见，bill直接在MainActivity的onCreate方法中进行试验。修改onCreate方法如下：1....2.importcom.nativetools.NativeDemo;3.4.publicclassMainActivityextendsActivity{[e-mail](BundlesavedInstanceState){8.super.onCreate(savedInstanceState);9.setContentView(R.layout.activity_main);10.11.NativeDemonativetools=newNativeDemo();12.IntegermaxNum=nativetools.max(0,1);//调用本地函数max呼叫中心专家(this).setMessage(maxNum.toString()).show();14.}15....完成后运行程序，可以看到弹出窗口中显示数字”1“，我们的nativecode已经成功运行。Step-4nativecode的调试作为一个开发人员，bill认为调试所占用的时间远远超过了单纯的开发用时。如本文所述，我们在Step-3“开发”了一个调用nativecode的android试验程序，但只要是程序就有bug，调试是必不可少的阶段，下面bill就怎么在eclipse上对nativecode进行调试加以阐释，仿照前人的做法，分两个部分展开。一者，用eclipse调试java代码，并结合ndk-gdb以命令行的方式调试nativecode。一者，将二者合二为一，统一使用eclipse进行图形化调试（这种方法使得调试变得直观，呼叫中心专家但性能很糟糕）。Step-4-1eclipse+ndk-gdb调试nativecode首先我们需要将本项目设置为”可调试“。打开”AndroidManifest.xml“，设置”Debuggable“为”true“。然后在eclipse中给java代码打好断点，为简单起见，bill把断点打在nativecode:max的入口处，启动本项目的调试，待步进指示器停止在断点处。打开Cygwin终端，cd进入本项目的根目录，执行android-ndk-r8d根目录下的ndk-gdb脚本，为了查看启动过程，加入verbose选项，即输入命令”$ndk/ndk-gdb--verbose“（此处的”$ndk“是系统环境变量，指向android-ndk-r8d的根目录，请自行配置），启动如下：呼叫中心专家，警告有48个lib未能找到，其中包括”libstdc++.so“等，NDK官方文档里告诉大家：请直接忽略本警告~（bill当时花了大力气想解决这个问题，无果，直到参看NDKdoc......）到这里就是大家所熟悉的”（gdb）“了，我们可以list出源码，并在第5行打上断点，然后continue，等待android端进入nativecode并触发断点。呼叫中心专家接着，eclipse端单步跳过-F6（或者单步跳入-F5），这时ndk-gdb这边的断点被触发，我们可以进行日常的调试工作：调试完成后continue，流程回到eclipse，整个试验性调试过程便可结束。Step-4