Android NDK / JNI (Java Native Interface)

NDK - Native Development Kit NDK je sada nástrojov, ktorá umožňuje implementovať natívny kód v iných jazykoch (C, C + +).  NDK využíva štandardný java framework k tomu určený – JNI.

JNI – Java Native Interface je framework umožňujúci volať natívne programy a knižnice napísané v iných jazykoch (C, C++, ..) priamo v kóde, bežiacom v Java Virtual Machine (JVM).

Uplatnenie:

• využitie staršieho kódu napísaného v inom jazyku (nie Java) bez nutnosti ho prepisovať do javy
• využitie API iných jazykov (nie Java)
• komunikácia s HW

Obmedzenia (nevýhody):

• strata platformovej nezávislosti javy (natívny kód je potrebne prepísať pre každú platformu)
• vlastnosti javy ako typová bezpečnosť, garbage collector sa nevzťahujú na natívny kód

Implementácia:

1.  triede v ktorej chceme volať metódu, implementovanú v natívnom jazyku, vytvoríme deklaráciu natívnej metódy. Natívna metóda musí obsahovať modifikátor „native“,
   
   

   public native int callJni(int i);
   

   
   
   
2. Signatúru natívnej metódy môžeme vytvoriť pomocou nástroja „javah“ (javah -jni ClassName), alebo ju vytvoríme ručne, teda vytvoríme samostatný súbor pre požadovanú metódu (napr.: „jni_part.cpp“) v adresári „jni“ (napr.: project_folder/jni/jni_part.cpp),
   
   
   

   #include <jni.h>
   extern "C" {
       JNIEXPORT jint JNICALL Java_com_example_test04jni_MainActivity_callJni(JNIEnv*, jclass, jint);
       JNIEXPORT jint JNICALL Java_com_example_test04jni_MainActivity_callJni(JNIEnv* je, jclass jc, jint i)
       {
           return (i * i);
       }
   }
   

   
   
   
3. V mieste umiestnenia natívnej funkcie vytvoríme „makefile“ s názvom „Android.mk“ pre android build,
   
   

   LOCAL_PATH := $(call my-dir)
   include $(CLEAR_VARS)
   LOCAL_MODULE    := jni_example  
   LOCAL_SRC_FILES := jni_part.cpp
   include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)
   

   
   
   
4. Zbuildujeme natívnu metódu pomocou „android-ndk“,
   
   

   LINUX shell:
   "project dir"$ ~/.android-ndk-r8c/ndk-build
   

   
   
5. Nakoniec v android aplikácii v mieste volania natívnej metódy, najskôr načítame knižnicu, ktorá bude kompilovať natívnu metódu a zavoláme samotnú metódu.
   
   

   // Load native library
   System.loadLibrary("jni_example");
   ...
   // call native method: "callJni(i)"
   textView_result.setText(Integer.toString(callJni(i)));
   

   
   
   Zdroj android triedy, v ktorej bola volaná natívna metóda:
   
   
   

   package com.example.test04jni;
    
   import android.os.Bundle;
   import android.app.Activity;
   import android.view.Menu;
   import android.view.View;
   import android.widget.Button;
   import android.widget.TextView;
   public class MainActivity extends Activity {
    
       private TextView textView_result;
        
       @Override
       protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
           super.onCreate(savedInstanceState);
           setContentView(R.layout.activity_main);
            
           // Load native library
           System.loadLibrary("jni_example");
            
           textView_result = (TextView) findViewById(R.id.textView_result);
            
           final Button btn_start = (Button) findViewById(R.id.button1);
           btn_start.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
                public void onClick(View v) {
                   Integer i = 10;                   
                   // call native method: "callJni(i)"                       
                   textView_result.setText(Integer.toString(callJni(i)));           }            
           });
            
       }
    
       @Override
       public boolean onCreateOptionsMenu(Menu menu) {
           // Inflate the menu; this adds items to the action bar if it is present.
           getMenuInflater().inflate(R.menu.main, menu);
           return true;
       }
    
       // Declaration of native methods.
       public native int callJni(int i);
   }
   

Zdroj príkladu: Android-NDK-JNI-example