Java层代码抽入SO层如何还原

在Android开发中,有时我们会将一些核心逻辑或性能敏感的代码抽取到SO(Shared Object)层中,以提高性能和保护源代码。SO层是一种共享库,可以使用C/C++语言编写,然后通过JNI(Java Native Interface)与Java层进行交互。本文将介绍如何将Java层代码抽入SO层,并给出代码示例。

1. 创建JNI接口

首先,我们需要创建一个JNI接口,用于将Java层的方法映射到C/C++层。在Android项目的src/main/java目录下创建一个新的包,例如com.example.jni。然后创建一个Java类,用于定义JNI接口的方法,例如NativeInterface.java

package com.example.jni;

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

    public native int calculate(int a, int b);
}

在上述代码中,我们通过System.loadLibrary()函数加载名为native-lib的SO库。然后定义了一个native方法calculate(),用于在SO层中执行某种计算操作。

2. 实现JNI接口

在创建完JNI接口后,我们需要在C/C++层实现这个接口。在Android项目的src/main/cpp目录下创建一个新的文件,例如native-lib.cpp

#include <jni.h>

extern "C" JNIEXPORT jint JNICALL
Java_com_example_jni_NativeInterface_calculate(JNIEnv* env, jobject thiz, jint a, jint b) {
    return a + b;
}

在上述代码中,我们通过extern "C"关键字声明了一个C语言的函数Java_com_example_jni_NativeInterface_calculate(),该函数的参数与Java层定义的calculate()方法一致。在这个函数内部,我们只是简单地将两个整数相加,并返回结果。

3. 构建SO库

在完成SO层的实现后,我们需要将其构建为一个SO库,并将其添加到Android项目中。在build.gradle文件中的defaultConfig节点下,添加如下代码:

android {
    // ...

    defaultConfig {
        // ...
        externalNativeBuild {
            cmake {
                cppFlags ""
                arguments "-DANDROID_STL=c++_shared"
            }
        }
    }

    externalNativeBuild {
        cmake {
            path "src/main/cpp/CMakeLists.txt"
        }
    }
}

然后,在src/main/cpp目录下创建一个名为CMakeLists.txt的文件,添加以下内容:

cmake_minimum_required(VERSION 3.4.1)
set(CMAKE_CXX_FLAGS "${CMAKE_CXX_FLAGS} -std=c++14")

add_library(native-lib SHARED native-lib.cpp)

在上述代码中,我们通过add_library()函数将native-lib.cpp文件编译为一个名为native-lib的动态库。

4. 调用SO库

在完成SO库的构建后,我们可以在Java层中调用它。在MainActivity.java(或其他任意Java类)中,添加以下代码:

package com.example.app;

import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;
import android.os.Bundle;
import com.example.jni.NativeInterface;

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        NativeInterface nativeInterface = new NativeInterface();
        int result = nativeInterface.calculate(2, 3);
        System.out.println("Result: " + result);
    }
}

在上述代码中,我们导入了之前创建的JNI接口类NativeInterface,然后实例化一个对象,并调用calculate()方法进行计算。最后,我们将结果打印出来。

状态图

下面是一个简单的状态图,展示了Java层和SO层之间的交互:

stateDiagram
    [*] --> Java层
    Java层 --> SO层
    SO层 --> Java层

在状态图中,Java层和SO层之间可以相互调用。

通过以上步骤,我们就可以将Java层代码抽入SO层,并在Java层中调用SO库的方法。这样可以提高性能和代码的安全性,并使得核心逻辑保持在SO层中。