如何開發Android原生庫並應用到Xamarin.Android

摘要： 本文將向大家介紹如何使用Android Studio開發原生庫，並將其應用到Xamarin.Android的方法步驟； 本文中我所使用的Android Studio版本和Visual Studio For Mac版本情況分別如下： Android St...

本文將向大家介紹如何使用Android+Studio/">Android Studio開發原生庫，並將其應用到Xamarin.Android的方法步驟；

本文中我所使用的Android Studio版本和Visual Studio For Mac版本情況分別如下：

下述內容在以上兩個版本的開發環境中是有效的。

Android Studio開發部分

首先，新建一個支援C++的Android Studio專案；

選中 include C++ support。

然後一路next，在add an Activity to Mobole處選擇加入一個Empty Activity，這樣會比較省事。

然後一路next，完成專案建立；

新增一個Java類，這裡取名NativeTest；

內容如下：

package suihan.com.nativedemo;

public class NativeTest {

static {
System.loadLibrary("native-lib");
}

public static native String Test();

}

這裡我將 static { System.loadLibrary("native-lib"); } 剪下到了這個類下，因為後面我們打包的JAR檔案中並不包含自動生成的MainActivity類，如果這段程式碼依然留在這個類中會到os檔案沒有載入。當然具體的載入時機，你可以自行修改。

利用Android Studio的智慧修復功能，就可以生成對應的native方法。我將程式碼補全成如下模樣：

#include <jni.h>
#include <string>

extern "C" JNIEXPORT jstring

JNICALL
Java_suihan_com_nativedemo_MainActivity_stringFromJNI(
JNIEnv *env,
jobject /* this */) {
std::string hello = "Hello from C++";
return env->NewStringUTF(hello.c_str());
}
extern "C"
JNIEXPORT jstring JNICALL
Java_suihan_com_nativedemo_NativeTest_Test(JNIEnv *env, jclass type) {
// TODO
std::string test = "Test Native";
return env->NewStringUTF(test.c_str());
}

這個時候，rebuild project就可以在app/build/intermediates/cmake/debug資料夾下看到生成的so檔案；

然後我們需要打包成Jar檔案。我們需要修改一下app的build.gradle檔案。需要修改的地方如下：

1. 將apply plugin: 'com.android.application'該成apply plugin: 'com.android.library'；
2. 註釋掉 applicationId 項；
3. 新增如下程式碼：

task makeJar(type: Copy) {
//刪除存在的
delete 'build/libs/myNativeSdk.jar'
//設定拷貝的檔案
from('build/intermediates/packaged-classes/release/')
//打進jar包後的檔案目錄
into('build/libs/')
//將classes.jar放入build/libs/目錄下
//include ,exclude引數來設定過濾
//（我們只關心classes.jar這個檔案）
include('classes.jar')
//重新命名
rename ('classes.jar', 'myNativeSdk.jar')
}
makeJar.dependsOn(build)

最後的build.gradle檔案內容是這樣的：

apply plugin: 'com.android.library'

android {
compileSdkVersion 28
defaultConfig {
//applicationId "suihan.com.nativedemo"
minSdkVersion 14
targetSdkVersion 28
versionCode 1
versionName "1.0"
testInstrumentationRunner "android.support.test.runner.AndroidJUnitRunner"
externalNativeBuild {
cmake {
cppFlags ""
}
}
}
buildTypes {
release {
minifyEnabled false
proguardFiles getDefaultProguardFile('proguard-android.txt'), 'proguard-rules.pro'
}
}
externalNativeBuild {
cmake {
path "CMakeLists.txt"
}
}
}

dependencies {
implementation fileTree(dir: 'libs', include: ['*.jar'])
implementation 'com.android.support:appcompat-v7:28.0.0-rc02'
implementation 'com.android.support.constraint:constraint-layout:1.1.3'
testImplementation 'junit:junit:4.12'
androidTestImplementation 'com.android.support.test:runner:1.0.2'
androidTestImplementation 'com.android.support.test.espresso:espresso-core:3.0.2'
}
task makeJar(type: Copy) {
//刪除存在的
delete 'build/libs/myNativeSdk.jar'
//設定拷貝的檔案
from('build/intermediates/packaged-classes/release/')
//打進jar包後的檔案目錄
into('build/libs/')
//將classes.jar放入build/libs/目錄下
//include ,exclude引數來設定過濾
//（我們只關心classes.jar這個檔案）
include('classes.jar')
//重新命名
rename ('classes.jar', 'myNativeSdk.jar')
}
makeJar.dependsOn(build)

注意：build/intermediates/packaged-classes/release/路徑是在Android Studio 3之後才是這樣，如果是Android studio 2的話，應該是build/intermediates/bundles/default/，更早的版本也和這個路徑不一樣，具體的請自行搜尋；

這個時候我們最好刪除掉之前編譯出來的build資料夾，在Terminal中輸入命令列：./gradlew makeJar

然後，我們在app/build路徑下就可以看到libs/myNativeSdk.jar，

好，現在原生庫需要的檔案已經準備完畢。

Xamarin.Android開發部分

1.新建一個Bindings Library專案；

在NativeBindingLib專案的Jars中加入前面我們生成的myNativeSdk.jar檔案；

新增時最好是以連結的方式新增，這樣一來，我們修改原生庫的時候就不需要重新新增檔案了，只要重新編譯一下這個專案就可以了。

編譯Binding專案後，在NativeTest專案中新增對他的引用。

下面我們新增so檔案，這裡我們在NativeTest專案新建一個lib資料夾，並在裡面新建如下這幾個資料夾，分別對應前面生成的4中架構的so檔案，並將對應的so檔案新增到其中，新增時注意同前面一樣以連結的方式新增。

我們需要將每一個so檔案的Build Action改為AndroidNativeLibrary；

然後通過reveal in Find功能開啟NativeTest專案所在的資料夾，對該專案的.csproj檔案進行編輯，開啟後找到每一個so檔案的新增配置，在配置中加入對應的<Abi>屬性；

修改MainActivity檔案的內容，以呼叫原生介面：

using Android.App;
using Android.Widget;
using Android.OS;
using Suihan.Com.Nativedemo;

namespace NativeTest {
[Activity(Label = "NativeTest", MainLauncher = true, Icon = "@mipmap/icon")]
public class MainActivity : Activity {
int count = 1;

protected override void OnCreate(Bundle savedInstanceState) {
base.OnCreate(savedInstanceState);

// Set our view from the "main" layout resource
SetContentView(Resource.Layout.Main);

// Get our button from the layout resource,
// and attach an event to it
Button button = FindViewById<Button>(Resource.Id.myButton);

button.Text = Suihan.Com.Nativedemo.NativeTest.Test();

//button.Click += delegate { button.Text = $"{count++} clicks!"; };
}
}
}

完成這一系列配置後，執行專案，可見如下效果：

至此我們已經完成了對原生庫的應用。

除錯原生庫時的注意事項

後面我們可能會需要對原生庫進行修改，為了節省除錯時間，我們最好是在原生環境下將程式碼除錯好。這個時候我們需要把app的build.gradle檔案修改回來。

1. 將apply plugin: 'com.android.library'恢復為 apply plugin: 'com.android.application'；
2. 恢復 applicationId 項；

然後就可以執行程式了。

除錯好程式碼後，要生成jar時，我們還是需要將build.gradle檔案修改回去。

生成新的jar後，我們只需要重新編譯一下Xamarin中的專案即可。

參考文獻