向您的項目添加 C 和 C++ 代碼
下載 NDK 和構建工具
要為您的應用編譯和調試原生代碼，您需要以下組件：
- Android 原生開發工具包 (NDK)：這套工具集允許您為 Android 使用 C 和 C++ 代碼，並提供眾多平台庫，讓您可以管理原生 Activity 和訪問物理設備組件，例如傳感器和觸摸輸入。
- CMake：一款外部構建工具，可與 Gradle 搭配使用來構建原生庫。如果您只計划使用 ndk-build，則不需要此組件。
- LLDB：一種調試程序，Android Studio 使用它來調試原生代碼。
您可以使用 SDK 管理器安裝這些組件：
1.在打開的項目中，從菜單欄選擇 Tools > Android > SDK Manager。
2.點擊 SDK Tools 標簽。
3.選中 LLDB、CMake 和 NDK 旁的復選框，如圖 1 所示
圖 1. 從 SDK 管理器中安裝 LLDB、CMake 和 NDK。
4.點擊 Apply，然后在彈出式對話框中點擊 OK。
5.安裝完成后，點擊 Finish，然后點擊 OK。
2、創建支持 C/C++ 的新項目
創建支持原生代碼的項目與創建任何其他 Android Studio 項目類似，不過前者還需要額外幾個步驟：
- 在向導的 Configure your new project 部分，選中 Include C++ Support 復選框。
- 點擊 Next。
- 正常填寫所有其他字段並完成向導接下來的幾個部分。
- 在向導的 Customize C++ Support 部分，您可以使用下列選項自定義項目：
- C++ Standard：使用下拉列表選擇您希望使用哪種 C++ 標准。選擇 Toolchain Default 會使用默認的 CMake 設置。
- Exceptions Support：如果您希望啟用對 C++ 異常處理的支持，請選中此復選框。如果啟用此復選框，Android Studio 會將
-fexceptions標志添加到模塊級build.gradle文件的cppFlags中，Gradle 會將其傳遞到 CMake。 - Runtime Type Information Support：如果您希望支持 RTTI，請選中此復選框。如果啟用此復選框，Android Studio 會將
-frtti標志添加到模塊級build.gradle文件的cppFlags中，Gradle 會將其傳遞到 CMake。
- 點擊 Finish。
在 Android Studio 完成新項目的創建后，請從 IDE 左側打開 Project 窗格並選擇 Android 視圖。如圖 2 中所示，Android Studio 將添加 cpp 和 External Build Files 組：
圖 2. 您的原生源文件和外部構建腳本的 Android 視圖組。
注：此視圖無法反映磁盤上的實際文件層次結構，而是將相似文件分到一組中，簡化項目導航。
- 在 cpp 組中，您可以找到屬於項目的所有原生源文件、標頭和預構建庫。對於新項目，Android Studio 會創建一個示例 C++ 源文件
native-lib.cpp，並將其置於應用模塊的src/main/cpp/目錄中。本示例代碼提供了一個簡單的 C++ 函數stringFromJNI()，此函數可以返回字符串“Hello from C++”。要了解如何向項目添加其他源文件，請參閱介紹如何創建新的原生源文件的部分。 - 在 External Build Files 組中，您可以找到 CMake 或 ndk-build 的構建腳本。與
build.gradle文件指示 Gradle 如何構建應用一樣，CMake 和 ndk-build 需要一個構建腳本來了解如何構建您的原生庫。對於新項目，Android Studio 會創建一個 CMake 構建腳本CMakeLists.txt，並將其置於模塊的根目錄中。要詳細了解此構建腳本的內容，請參閱介紹如何創建 Cmake 構建腳本的部分。
構建和運行示例應用
點擊 Run 
后，Android Studio 將在您的 Android 設備或者模擬器上構建並啟動一個顯示文字“Hello from C++”的應用。下面的概覽介紹了構建和運行示例應用時會發生的事件：
- Gradle 調用您的外部構建腳本
CMakeLists.txt。 - CMake 按照構建腳本中的命令將 C++ 源文件
native-lib.cpp編譯到共享的對象庫中，並命名為libnative-lib.so，Gradle 隨后會將其打包到 APK 中。 - 運行時，應用的
MainActivity會使用System.loadLibrary()加載原生庫。現在，應用可以使用庫的原生函數stringFromJNI()。 MainActivity.onCreate()調用stringFromJNI()，這將返回“Hello from C++”並使用這些文字更新TextView。
注：Instant Run 與使用原生代碼的項目不兼容。Android Studio 會自動停用此功能。
如果您想要驗證 Gradle 是否已將原生庫打包到 APK 中，可以使用 APK 分析器：
1.選擇 Build > Analyze APK。
2.從 app/build/outputs/apk/ 目錄中選擇 APK 並點擊 OK。
3.如圖 3 中所示，您會在 APK 分析器窗口的 lib/<ABI>/ 下看到 libnative-lib.so
圖 3. 使用 APK 分析器定位原生庫。
提示：如果您想要試驗使用原生代碼的其他 Android 應用，請點擊 File > New > Import Sample 並從 Ndk 列表中選擇示例項目。
向現有項目添加 C/C++ 代碼
如果您希望向現有項目添加原生代碼，請執行以下步驟：
- 創建新的原生源文件並將其添加到您的 Android Studio 項目中。
- 如果您已經擁有原生代碼或想要導入預構建的原生庫，則可以跳過此步驟。
- 創建 CMake 構建腳本，將您的原生源代碼構建到庫中。如果導入和關聯預構建庫或平台庫，您也需要此構建腳本。
- 如果您的現有原生庫已經擁有
CMakeLists.txt構建腳本或者使用 ndk-build 並包含Android.mk構建腳本，則可以跳過此步驟。
- 如果您的現有原生庫已經擁有
- 提供一個指向您的 CMake 或 ndk-build 腳本文件的路徑，將 Gradle 關聯到您的原生庫。Gradle 使用構建腳本將源代碼導入您的 Android Studio 項目並將原生庫（SO 文件）打包到 APK 中。
配置完項目后，您可以使用 JNI 框架從 Java 代碼中訪問您的原生函數。要構建和運行應用，只需點擊 Run 
。Gradle 會以依賴項的形式添加您的外部原生構建流程，用於編譯、構建原生庫並將其隨 APK 一起打包。
創建新的原生源文件
要在應用模塊的主源代碼集中創建一個包含新建原生源文件的 cpp/ 目錄，請按以下步驟操作：
- 從 IDE 的左側打開 Project 窗格並從下拉菜單中選擇 Project 視圖。
- 導航到 您的模塊 > src，右鍵點擊 main 目錄，然后選擇 New > Directory。
- 為目錄輸入一個名稱（例如
cpp）並點擊 OK。 - 右鍵點擊您剛剛創建的目錄，然后選擇 New > C/C++ Source File。
- 為您的源文件輸入一個名稱，例如
native-lib。 - 從 Type 下拉菜單中，為您的源文件選擇文件擴展名，例如
.cpp。- 點擊 Edit File Types
，您可以向下拉菜單中添加其他文件類型，例如 .cxx或.hxx。在彈出的 C/C++ 對話框中，從 Source Extension 和 Header Extension 下拉菜單中選擇另一個文件擴展名，然后點擊 OK。
- 點擊 Edit File Types
- 如果您還希望創建一個標頭文件，請選中 Create an associated header 復選框。
- 點擊 OK。
創建 CMake 構建腳本
如果您的原生源文件還沒有 CMake 構建腳本，則您需要自行創建一個並包含適當的 CMake 命令。CMake 構建腳本是一個純文本文件，您必須將其命名為 CMakeLists.txt。本部分介紹了您應包含到構建腳本中的一些基本命令，用於在創建原生庫時指示 CMake 應使用哪些源文件。
注：如果您的項目使用 ndk-build，則不需要創建 CMake 構建腳本。提供一個指向您的 Android.mk 文件的路徑，將 Gradle 關聯到您的原生庫。
要創建一個可以用作 CMake 構建腳本的純文本文件，請按以下步驟操作：
- 從 IDE 的左側打開 Project 窗格並從下拉菜單中選擇 Project 視圖。
- 右鍵點擊 您的模塊 的根目錄並選擇 New > File。
注：您可以在所需的任意位置創建構建腳本。不過，在配置構建腳本時，原生源文件和庫的路徑將與構建腳本的位置相關。
- 輸入“CMakeLists.txt”作為文件名並點擊 OK。
現在，您可以添加 CMake 命令，對您的構建腳本進行配置。要指示 CMake 從原生源代碼創建一個原生庫，請將 cmake_minimum_required() 和 add_library() 命令添加到您的構建腳本中：
# Sets the minimum version of CMake required to build your native library. # This ensures that a certain set of CMake features is available to # your build. cmake_minimum_required(VERSION 3.4.1) # Specifies a library name, specifies whether the library is STATIC or # SHARED, and provides relative paths to the source code. You can # define multiple libraries by adding multiple add.library() commands, # and CMake builds them for you. When you build your app, Gradle # automatically packages shared libraries with your APK. add_library( # Specifies the name of the library. native-lib # Sets the library as a shared library. SHARED # Provides a relative path to your source file(s). src/main/cpp/native-lib.cpp )
使用 add_library() 向您的 CMake 構建腳本添加源文件或庫時，Android Studio 還會在您同步項目后在 Project 視圖下顯示關聯的標頭文件。不過，為了確保 CMake 可以在編譯時定位您的標頭文件，您需要將 include_directories()命令添加到 CMake 構建腳本中並指定標頭的路徑：
add_library(...)
# Specifies a path to native header files.
include_directories(src/main/cpp/include/)
CMake 使用以下規范來為庫文件命名：
lib庫名稱.so
例如，如果您在構建腳本中指定“native-lib”作為共享庫的名稱，CMake 將創建一個名稱為 libnative-lib.so 的文件。不過，在 Java 代碼中加載此庫時，請使用您在 CMake 構建腳本中指定的名稱：
static { System.loadLibrary(“native-lib”); }
注：如果您在 CMake 構建腳本中重命名或移除某個庫，您需要先清理項目，Gradle 隨后才會應用更改或者從 APK 中移除舊版本的庫。要清理項目，請從菜單欄中選擇 Build > Clean Project。
Android Studio 會自動將源文件和標頭添加到 Project 窗格的 cpp 組中。使用多個 add_library() 命令，您可以為 CMake 定義要從其他源文件構建的更多庫。
添加 NDK API
Android NDK 提供了一套實用的原生 API 和庫。通過將 NDK 庫包含到項目的 CMakeLists.txt 腳本文件中，您可以使用這些 API 中的任意一種。
預構建的 NDK 庫已經存在於 Android 平台上，因此，您無需再構建或將其打包到 APK 中。由於 NDK 庫已經是 CMake 搜索路徑的一部分，您甚至不需要在您的本地 NDK 安裝中指定庫的位置 - 只需要向 CMake 提供您希望使用的庫的名稱，並將其關聯到您自己的原生庫。
將 find_library() 命令添加到您的 CMake 構建腳本中以定位 NDK 庫，並將其路徑存儲為一個變量。您可以使用此變量在構建腳本的其他部分引用 NDK 庫。以下示例可以定位 Android 特定的日志支持庫並將其路徑存儲在 log-lib 中：
find_library( # Defines the name of the path variable that stores the # location of the NDK library. log-lib # Specifies the name of the NDK library that # CMake needs to locate. log )
為了確保您的原生庫可以在 log 庫中調用函數，您需要使用 CMake 構建腳本中的 target_link_libraries() 命令關聯庫：
find_library(...) # Links your native library against one or more other native libraries. target_link_libraries( # Specifies the target library. native-lib # Links the log library to the target library. ${log-lib} )
NDK 還以源代碼的形式包含一些庫，您在構建和關聯到您的原生庫時需要使用這些代碼。您可以使用 CMake 構建腳本中的 add_library() 命令，將源代碼編譯到原生庫中。要提供本地 NDK 庫的路徑，您可以使用 ANDROID_NDK 路徑變量，Android Studio 會自動為您定義此變量。
以下命令可以指示 CMake 構建 android_native_app_glue.c，后者會將 NativeActivity 生命周期事件和觸摸輸入置於靜態庫中並將靜態庫關聯到 native-lib：
add_library( app-glue STATIC ${ANDROID_NDK}/sources/android/native_app_glue/android_native_app_glue.c ) # You need to link static libraries against your shared native library. target_link_libraries( native-lib app-glue ${log-lib} )
添加其他預構建庫
添加預構建庫與為 CMake 指定要構建的另一個原生庫類似。不過，由於庫已經預先構建，您需要使用 IMPORTED 標志告知 CMake 您只希望將庫導入到項目中：
add_library( imported-lib
SHARED
IMPORTED )
然后，您需要使用 set_target_properties() 命令指定庫的路徑，如下所示。
某些庫為特定的 CPU 架構（或應用二進制接口 (ABI)）提供了單獨的軟件包，並將其組織到單獨的目錄中。此方法既有助於庫充分利用特定的 CPU 架構，又能讓您僅使用所需的庫版本。要向 CMake 構建腳本中添加庫的多個 ABI 版本，而不必為庫的每個版本編寫多個命令，您可以使用 ANDROID_ABI 路徑變量。此變量使用 NDK 支持的一組默認 ABI，或者您手動配置 Gradle 而讓其使用的一組經過篩選的 ABI。例如：
add_library(...) set_target_properties( # Specifies the target library. imported-lib # Specifies the parameter you want to define. PROPERTIES IMPORTED_LOCATION # Provides the path to the library you want to import.
${CMAKE_SOURCE_DIR}/src/main/jniLibs/${ANDROID_ABI}/libimported-lib.so ) #CMAKE_SOURCE_DIR 變量為當前cmake文件所在的目錄
為了確保 CMake 可以在編譯時定位您的標頭文件，您需要使用 include_directories() 命令，並包含標頭文件的路徑：
include_directories( imported-lib/include/ )
注：如果您希望打包一個並不是構建時依賴項的預構建庫（例如在添加屬於 imported-lib 依賴項的預構建庫時），則不需要執行以下說明來關聯庫。
要將預構建庫關聯到您自己的原生庫，請將其添加到 CMake 構建腳本的 target_link_libraries() 命令中：
target_link_libraries( native-lib imported-lib app-glue ${log-lib} )
在您構建應用時，Gradle 會自動將導入的庫打包到 APK 中。您可以使用 APK 分析器驗證 Gradle 將哪些庫打包到您的 APK 中。如需了解有關 CMake 命令的詳細信息，請參閱 CMake 文檔。
將 Gradle 關聯到您的原生庫
要將 Gradle 關聯到您的原生庫，您需要提供一個指向 CMake 或 ndk-build 腳本文件的路徑。在您構建應用時，Gradle 會以依賴項的形式運行 CMake 或 ndk-build，並將共享的庫打包到您的 APK 中。Gradle 還使用構建腳本來了解要將哪些文件添加到您的 Android Studio 項目中，以便您可以從 Project 窗口訪問這些文件。如果您的原生源文件沒有構建腳本，則需要先創建 CMake 構建腳本，然后再繼續。
將 Gradle 關聯到原生項目后，Android Studio 會更新 Project 窗格以在 cpp 組中顯示您的源文件和原生庫，在 External Build Files 組中顯示您的外部構建腳本。
注：更改 Gradle 配置時，請確保通過點擊工具欄中的 Sync Project 
應用更改。此外，如果在將 CMake 或 ndk-build 腳本文件關聯到 Gradle 后再對其進行更改，您應當從菜單欄中選擇 Build > Refresh Linked C++ Projects，將 Android Studio 與您的更改同步。
使用 Android Studio UI
您可以使用 Android Studio UI 將 Gradle 關聯到外部 CMake 或 ndk-build 項目：
1.從 IDE 左側打開 Project 窗格並選擇 Android 視圖。
2.右鍵點擊您想要關聯到原生庫的模塊（例如 app 模塊），並從菜單中選擇 Link C++ Project with Gradle。您應看到一個如圖 4 所示的對話框。
3.從下拉菜單中，選擇 CMake 或 ndk-build。
1.如果您選擇 CMake，請使用 Project Path 旁的字段為您的外部 CMake 項目指定 CMakeLists.txt 腳本文件。
2.如果您選擇 ndk-build，請使用 Project Path 旁的字段為您的外部 ndk-build 項目指定 Android.mk 腳本文件。如果 Application.mk 文件與您的 Android.mk 文件位於相同目錄下，Android Studio 也會包含此文件。
圖 4. 使用 Android Studio 對話框關聯外部 C++ 項目
4.點擊ok。
手動配置 Gradle
要手動配置 Gradle 以關聯到您的原生庫，您需要將 externalNativeBuild {} 塊添加到模塊級 build.gradle 文件中，並使用 cmake {} 或 ndkBuild {} 對其進行配置：
android { ... defaultConfig {...} buildTypes {...} // Encapsulates your external native build configurations. externalNativeBuild { // Encapsulates your CMake build configurations. cmake { // Provides a relative path to your CMake build script. path "CMakeLists.txt" } } }
注：如果您想要將 Gradle 關聯到現有 ndk-build 項目，請使用 ndkBuild {} 塊而不是 cmake {}，並提供 Android.mk 文件的相對路徑。如果 Application.mk 文件與您的 Android.mk 文件位於相同目錄下，Gradle 也會包含此文件。
指定可選配置
您可以在模塊級 build.gradle 文件的 defaultConfig {} 塊中配置另一個 externalNativeBuild {} 塊，為 CMake 或 ndk-build 指定可選參數和標志。與 defaultConfig {} 塊中的其他屬性類似，您也可以在構建配置中為每個產品風味重寫這些屬性。
例如，如果您的 CMake 或 ndk-build 項目定義多個原生庫，您可以使用 targets 屬性僅為給定產品風味構建和打包這些庫中的一部分。以下代碼示例說明了您可以配置的部分屬性：
android { ... defaultConfig { ... // This block is different from the one you use to link Gradle // to your CMake or ndk-build script. externalNativeBuild { // For ndk-build, instead use ndkBuild {} cmake { // Passes optional arguments to CMake. arguments "-DANDROID_ARM_NEON=TRUE", "-DANDROID_TOOLCHAIN=clang" // Sets optional flags for the C compiler. cFlags "-D_EXAMPLE_C_FLAG1", "-D_EXAMPLE_C_FLAG2" // Sets a flag to enable format macro constants for the C++ compiler. cppFlags "-D__STDC_FORMAT_MACROS" } } } buildTypes {...} productFlavors { ... demo { ... externalNativeBuild { cmake { ... // Specifies which native libraries to build and package for this // product flavor. If you don't configure this property, Gradle // builds and packages all shared object libraries that you define // in your CMake or ndk-build project. targets "native-lib-demo" } } } paid { ... externalNativeBuild { cmake { ... targets "native-lib-paid" } } } } // Use this block to link Gradle to your CMake or ndk-build script. externalNativeBuild { cmake {...} // or ndkBuild {...} } }
要詳細了解配置產品風味和構建變體，請參閱配置構建變體。如需了解您可以使用 arguments 屬性為 CMake 配置的變量列表，請參閱使用 CMake 變量。
指定 ABI
默認情況下，Gradle 會針對 NDK 支持的 ABI 將您的原生庫構建到單獨的 .so 文件中，並將其全部打包到您的 APK 中。如果您希望 Gradle 僅構建和打包原生庫的特定 ABI 配置，您可以在模塊級 build.gradle 文件中使用 ndk.abiFilters標志指定這些配置，如下所示：
android { ... defaultConfig { ... externalNativeBuild { cmake {...} // or ndkBuild {...} } ndk { // Specifies the ABI configurations of your native // libraries Gradle should build and package with your APK. abiFilters 'x86', 'x86_64', 'armeabi', 'armeabi-v7a', 'arm64-v8a' } } buildTypes {...} externalNativeBuild {...} }
在大多數情況下，您只需要在 ndk {} 塊中指定 abiFilters（如上所示），因為它會指示 Gradle 構建和打包原生庫的這些版本。不過，如果您希望控制 Gradle 應當構建的配置，並獨立於您希望其打包到 APK 中的配置，請在 defaultConfig.externalNativeBuild.cmake {} 塊（或 defaultConfig.externalNativeBuild.ndkBuild {} 塊中）配置另一個 abiFilters 標志。Gradle 會構建這些 ABI 配置，不過僅會打包您在 defaultConfig.ndk{} 塊中指定的配置。
為了進一步降低 APK 的大小，請考慮配置 ABI APK 拆分，而不是創建一個包含原生庫所有版本的大型 APK，Gradle 會為您想要支持的每個 ABI 創建單獨的 APK，並且僅打包每個 ABI 需要的文件。如果您配置 ABI 拆分，但沒有像上面的代碼示例一樣指定 abiFilters 標志，Gradle 會構建原生庫的所有受支持 ABI 版本，不過僅會打包您在 ABI 拆分配置中指定的版本。為了避免構建您不想要的原生庫版本，請為 abiFilters 標志和 ABI 拆分配置提供相同的 ABI 列表。
Demo:
https://github.com/derek022/voicer/blob/master/app/CMakeLists.txt