윈도우 안드로이드 스튜디오에서 빠르게 JNI 예제 수행하기

[문서]

-윈도우, 리눅스 JNI 예제에 이은 수행 일지!

[개념]

JNI 는 Java Native Interface의 약자로 Java 에서 다른 언어의 코드의 수행을 돕는 interface 이다.

이를 통해 안드로이드에서 c 나 c++ 코드를 실행시킬 수 있다.

[수행 목표]

Android 에서 JNI 수행  (C와 연동)

(-안드로이드 앱에서 특정 버튼을 누르면 JNI 를 통해 string을 반환하여 보이는 것이 구현 목표)

[수행 환경]

window 7 64 bit (intel i3 )

android-studio-bundle-141.2135290-windows (Android studio 1.3 버전)

android-ndk-r10e-windows-x86_64 (ndk : Native Development Kit)

jdk 1.8.0.51 설치

Gradle version 2.4

 compile 'com.android.support:appcompat-v7:22.2.1'

compileSdkVersion 22
ㄴbuildToolsVersion "22.0.1"

SDK Platforms 

-Android 5.1 (Lollipop) API 22

SDK Tools 

- Android SDK Build Tools

- Android SDK Tools 24.3.3

- Android SDK Platform-Tools 22

- Android Support Repository, rev 16

- Android Support Library, rev 22.2.1 (얘는 중요-> support:appcompat, 이놈과 javah 와 관련  (*2))

[일지]

2015-08-17-10:~12:00 : javah 동작 성공

2015-08-17-16:00 : .mk  build.gradle 수정 시도 후 Sync 에러

2015-08-17-18:00 : APP_BUILD_SCRIPT 의 path 에러 잡음

2015-08-17-18:30 : env * struct 잡고 성공

[요약]

이건 빠르게 할 수 없음.ㅠㅠ

환경변수 설정 -> .java  ->.class -> jni 폴더  +  .h 생성 -> .c -> .mk  -> gradle

1단계 : 안드로이드 External Tools 설정 및 각종 환경 변수 확인. (jdk 관련된거 제외하고 기본 값으로 돌릴 것을 강력 추천)

ndk-build 와 javah 의 설정은 (index *) 를 참고

그리고 각자 수행 과정 중 환경 변수와 관련된거 같은 각종 에러들이 뜰 것이다. 

(실제로 그런 에러가 있을 수도 있는데....)

대부분은 상관없다.

내 환경변수에는 

path : C:\Users\(이름)\AppData\Local\Android\sdk;

JAVA_HOME : C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_51

시스템 변수 path : C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_51\bin 이정도만 있음.

2단계 : .java 파일 작성

(여기서 native method 선언)

#MainActivity.java 파일 일부

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    static {
        System.loadLibrary("HelloNative");
    }

    public native static String hello1();
    public native static String hello2();

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {  이는 안드로이드스튜디오 파일을 그대로 복사한 화면이다.

여기서 hello1() 과 hello2() 는 아래의 전체 과정을 모두 수행해도 error 표시가 뜬다. 그러니 신경 쓰지 말것

(cannot resolve corresponding JNI function .....)

참고로 저의 구현 목표는 화면에 있는 특정 버튼을 누르면 JNI 에서 string을 반환하여 textView를 바꾸는 것

3단계 : .class 파일 생성

(Make Project 또는 Clean Project 이후 Rebuild Project 를 수행하면 .class 파일이 생성된다.!)

주의 : .class  파일의 위치는 

Projects폴더\프로젝트이름\app\build\intermediates\classes\debug\패키지앞이름\패키지뒷이름

(eclipse 를 쓰면 다른곳에 생기는 것으로 알고 있음.)

4단계 : jni 폴더 생성 그리고  .h 파일 생성 

(javah 이용하여 자동 생성)

대부분이 여기서 많은 문제를 일으킬 것이다.

javah 뒤에 어떤 내용이 와야하는가? 도 중요하지만 어느 위치에서 수행하느냐도 중요.

주의 jni 폴더를 Projects\Jnitest\app\src\main 에 만들어야 함

-> (따라서 main 안에는 java , jni, libs, obj, res 폴더등이 있음.)

그리고 Alt + F12 를 눌러 Android Terminal 로 가서

방금 만든 jni 폴더로 간다.

그다음  javah 를 수행 할 건데 다음과 같은 형식으로 수행

--------------------주의-------------------------

1 line|  $javah 

2 line|  -classpath 

3 line| C:\~생략~\프로젝트 폴더\app\build\intermediates\classes\debug;

4 line| C:\~\sdk위치\platforms\android-22\android.jar;

5 line| C:\~\sdk위치\extras\android\support\v7\appcompat\libs\android-support-v7-appcompat.jar;

6 line| C:\~\sdk위치\extras\android\support\v7\appcompat\libs\android-support-v4.jar

7 line|패키지앞이름.패키지뒷이름.nativeMethod수행class 

-----------------------------------------------------

(맨마지막 패키지 이름 예시 : testpackage.jnitest.MainActivity )

명령어 수행할때는 라인을 모두 합쳐야합니다!

3 line : .class  파일 위치

4 line : platform 위치

5 line : compile 하는 놈 위치 ((*2) 이놈과 관련)

6 line : (*2) 이놈과 관련 

5~6 line 이 왜 필요한지 javah  명령어의 옵션이 어떤 의미를 갖는지, 필자는 더 공부할 예정

이걸 수행하면 7 line 과 비슷한 이름의 .h 파일이 만들어짐. (해당 javah 를 수행한 폴더로 가서 확인할 것)

5단계 : .c 파일 작성 

주의 : 중요한게 몇가지 있는데 

첫번째로 C 와 C++ 의 경우 함수 사용방법이 다를 수 있다.(index *4)

return (*env)->NewStringUTF(env, "Hello 1!");   // C 언어 

return env->NewStringUTF("Hello 1!");   // C ++ 

두번째 위의 .h 파일에 선언된 함수를 복사하여 구현하는데 여기서 parameter에 변수명을 안넣는 실수를 하기 쉬움.

 (JNIEnv *env, jclass obj)  꼭 env , obj 써줘야 함.

6단계 : Android.mk, Application.mk  파일 작성

이는 생각보다 무난했다.

Davidlab.net 의 글을 참고하여 볼 것. 설명도 잘되어 있음. (아래 참고에 있음)

( 6단계 아니면 7 단계 부터 Sync 맞추라고 경고문이 뜰거다. 귀찮으니 나중에 한번에 Sync 맞추길)

7단계 : build.gradle( Module : app) + local.properties 파일에서 내용 추가

이도 Davidlab.net 의 글을 참고. (*3)

아래의 코드에서

하얀 배경은 기존에 있던 것

노란 배경은 수정한 것들임.

검은 배경은 새로 추가한 것

# build.gradle 파일

apply plugin: 'com.android.application'
import org.apache.tools.ant.taskdefs.condition.Os

android {
    compileSdkVersion 22
    buildToolsVersion "22.0.1"
    sourceSets.main {
        jniLibs.srcDir 'src/main/libs'
        jni.srcDirs = []
    }
    task ndkBuild(type: Exec, description:'Compile JNI source via NDK') {
        Properties properties = new Properties()
        properties.load(project.rootProject.file('local.properties').newDataInputStream())

        def command = properties.getProperty('ndk.dir')
        if (Os.isFamily(Os.FAMILY_WINDOWS)) {
            command += "\\ndk-build.cmd"
        } else {
            command += "/ndk-build"
        }


        def isDebug = properties.getProperty('ndk.debug').toBoolean()
        if (isDebug) {
            commandLine command, 'NDK_DEBUG=1', '-C', file('src/main').absolutePath
        } else {
            commandLine command, '-C', file('src/main').absolutePath
        }
    }
    tasks.withType(JavaCompile) {
        compileTask -> compileTask.dependsOn ndkBuild
    }
    defaultConfig {
        applicationId "chobytest.jnitest"
        minSdkVersion 19
        targetSdkVersion 22
        versionCode 1
        versionName "1.0"
    }
    buildTypes {
        debug {
            jniDebuggable true
        }
    }
}

dependencies {
    compile fileTree(dir: 'libs', include: ['*.jar'])
    compile 'com.android.support:appcompat-v7:22.2.1'
}

#local.properties 파일

sdk.dir=C\:\\Users\\choby\\AppData\\Local\\Android\\sdk
ndk.dir=C\:\\cygwin64\\home\\choby\\android-ndk-r10e
ndk.debug=false

ndk.debug=false 는 안먹히는듯

이렇게 수정하고 sync 경고 뜬 거 OK 맞추고

 run 하면 끝!

[이슈]

(index *)External Tools 설정 : http://kanais2.tistory.com/m/post/171

(*3) .mk 작성 참고 : https://www.davidlab.net/ko/tech/using-the-android-ndk-with-android-studio-part1/

(*4) C 함수 struct 이슈 : http://www.phonesdevelopers.com/1772873/

NDK_PROJECT_PATH 이슈 : 임의로 NDK_PRJECT_PATH 를 환경 변수에 넣어 놓고 바꾸지 않은 상태에서 마지막 build 할때 일이었다. 이때  APP_BUILD_SCRIPT points to an unknown file 이런 에러 였고 해당 환경 변수 값을 지워도 계속 떴다.

지우고 리붓하니 해결됨.

(... 그리고 안드로이드 스튜디오 이용할 때 jni.h jni_md.h 이슈가 안난게 신기함)