JNI=Java Native Interface，會需要用到這個的原因在於Android的一些效能問題，另外一個原因就是使用vuforia的時候，大部份的Code都會需要用到JNI，可能也是因為效能問題吧！在這邊也是參考一些其他網路的資源然後做個備忘。基本上這個備忘主要是參考Learning Android Chapter 15. Native Development Kit，但是…裡面有些範例用的指令到我這邊都不能用，像是javah -jni [command]所以寫出來也備忘一下。整個程式其實也不會說很龐大，主要列出比較重要的部分。那在網站的範例當中是用計算費式數列的例子。而結果如圖所顯示這樣，主要比較JNI和Java下的執行效能，可以發現遞迴運算的影響頗大的。
現在開始說明程式碼的部分：
CalcFib.java
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| package com.esw.ndk.calc.fib;
public class CalcFib {
//Java Fib implementation
public static long JavaFibRecursive(long Num) {
if (Num <= 0)
return 0;
if (Num == 1)
return 1;
return JavaFibRecursive(Num-1) + JavaFibRecursive(Num-2);
}
public static long JavaFibInterative(long Num) {
long previous = -1;
long result = 1;
for (long i = 0; i <= Num; i++) {
long sum = result + previous;
previous = result;
result = sum;
}
return result;
}
//Native Fib implementation
static {
System.loadLibrary("CalcFib");
}
public static native long NativeFibRecursive(long Num);
public static native long NativeFibInterative(long Num);
}
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其實也沒有什麼好說明，就一個java class裡面有四個function兩個Java兩個Native code，在這邊用兩種費式數列計算方式，一個遞迴另外一個是疊代。實驗的結果就像前面所講的。有關於疊代和遞迴這兩種方式的差異，可以Google看看。在這程式碼當中比較重要的是public static native …這段，這部分是宣告這邊是需要透過native的方式進行呼叫需要的Function，就像是在跟Java說，這部分我要丟給別人做一樣。
正常來說，都是可以透過javac xxx.java來轉成xxx.class，而我們所需要做的就是，透過javah [command]的指令來去把需要implement的native code自動轉成jni的header檔，不用自己去動手寫header，算是比較方便，尤其jni的檔一堆莫名的底線。那問題來了，在前面所貼的Blog當中，他用的方法是：
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| cd $(path_to_project)/bin //移動到專案資料夾底下的bin資料夾
javah -jni packagename.classname //執行javah指令來產生先前寫的native function的header
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的方式來使用，但是在我這邊不能正常運作，後來試了其他方式，最後變成了：
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| cd $(path_to_project)/bin //移動到專案資料夾底下的bin資料夾
javah -classpath $(path_to_project)/bin/classes packagename.classname
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之後就可以在bin資料夾看到classname.h的header檔，在這邊我們的packagename=com.esw.ndk.calc.fib，classname=CalcFib，所以組合起來=com.esw.ndk.calc.fib.CalcFib。接著只要在eclipse的專案當中加入jni的資料夾，接著把header搬過去就可以開始寫native code。這是所自動產生的header檔
com_esw_ndk_calc_fib_CalcFib.h
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| /* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */
#include <jni.h>
/* Header for class com_esw_ndk_calc_fib_CalcFib */
#ifndef _Included_com_esw_ndk_calc_fib_CalcFib
#define _Included_com_esw_ndk_calc_fib_CalcFib
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
/*
* Class: com_esw_ndk_calc_fib_CalcFib
* Method: NativeFibRecursive
* Signature: (J)J
*/
JNIEXPORT jlong JNICALL Java_com_esw_ndk_calc_fib_CalcFib_NativeFibRecursive
(JNIEnv *, jclass, jlong);
/*
* Class: com_esw_ndk_calc_fib_CalcFib
* Method: NativeFibInterative
* Signature: (J)J
*/
JNIEXPORT jlong JNICALL Java_com_esw_ndk_calc_fib_CalcFib_NativeFibInterative
(JNIEnv *, jclass, jlong);
#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif
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接著建立CalcFib.c的檔案
CalcFib.c
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| #include "com_esw_ndk_calc_fib_CalcFib.h"
long NativeFibRecursive(long Num) {
if(Num <= 0)
return 0;
if(Num == 1)
return 1;
return NativeFibRecursive(Num-1) + NativeFibRecursive(Num-2);
}
long NativeFibInterative(long Num) {
long previous = -1;
long result = 1;
long i = 0;
int sum = 0;
for (i=0; i <= Num; i++) {
sum = result + previous;
previous = result;
result = sum;
}
return result;
}
JNIEXPORT jlong JNICALL Java_com_esw_ndk_calc_fib_CalcFib_NativeFibRecursive
(JNIEnv *env, jclass obj, jlong Num) {
return NativeFibRecursive(Num);
}
JNIEXPORT jlong JNICALL Java_com_esw_ndk_calc_fib_CalcFib_NativeFibInterative
(JNIEnv *env, jclass obj, jlong Num) {
return NativeFibInterative(Num);
}
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除了這些東西之外，最重要的就是Android.mk了，Android底下的Makefile檔。
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| LOCAL_PATH := $(call my-dir)
include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_MODULE := CalcFib
LOCAL_SRC_FILES := CalcFib.c
include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)
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裡面的變數可以在Google找到，主要都是gcc的定義參數等，用來清理或是紀錄當前目錄和環境變數。最重要的一點是LOCAL_MODULE指的是這個Native library的名稱，經過NDK編譯完成之後，會在前面自動加入lib所以經過NDK編譯之後會變成libCalcFib.so這不用太理會，同樣在載入library時也不用刻意加入lib，所以在前面的Java Code當中用來載入Library的程式碼為其中的CalcFib就是LOCAL_MODULE所指定的名稱。
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| static {
System.loadLibrary("CalcFib");
}
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在設定完成之後，開始利用ndk編譯，在ndk的資料夾底下會有：
ndk-build這是給Mac/Linux用的，而ndk-build.cmd，這是給windows用的，所以如果有設定eclipse自動編譯的會需要注意，不要去include錯誤的ndk-build否則會吐一堆錯誤。接著只要
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| cd $(path_to_project)/jni
ndk-build
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過程如果沒有意外，就可以產生*.so檔案。對於NDK教學最主要的就是這幾個地方，通常*.so都應該會被自動加入，在建立apk檔案的時候，有時候會發現程式執行的時候找不到ModuleName.so的情況，這很有可能是ndk-build出錯或是某些.so檔沒有找到而且放到專案裡面。