jni简介及openSSL静态动态编译

最新推荐文章于 2022-06-25 11:21:40 发布

zTianyu2011

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分类专栏： android Jni相关文章标签： openssl androidjni android jni

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jni简介及openSSL静态动态编译

jni的定义

即java native interface,提供了若干api实现了java和其他语言的通信（c & c++）。

jni的优点及缺点

优点

可以使用标准java api不能提供的功能，比如DICOM（医学数字成像和通信）。
保护核心代码，c/c++的库反汇的难度较大，可以将加密key，或者重要的字符串信息之类的。
便于移植，用c/c++写的库文件可以方便的在嵌入式平台上再次使用。类似与cocos2d-x，只需要编写一次代码，经过不同开发平台编译之后可以在android，ios，pc上面运行。

缺点

一旦使用jni，程序不再垮平台，需要在不同的系统环境下重新编译（arm,arm64,x86，mips等不同cpu架构都需要重新编译）
程序不再是绝对安全的，本地代码的不当使用可能导致整个程序崩溃。一个通用规则是，应该让本地方法集中在少数几个类中。这样就降低了java和c之间的耦合性。

ndk

native development kit,是一系列工具的集合，帮助开发者快速开发C(c++)的动态库，并能自动将so和java应用一起打包成apk。NDK集成了交叉编译器，并提供了相应的mk文件隔离CPU、平台、ABI等差异，开发人员只需要简单修改mk文件，就可以创建出so。

C标准库（libc）、标准数学库（libm）、压缩库（libz）、Log库（liblog）

cpu7种架构：armeabi，armeabi-v7a，x86，mips，arm64- v8a，mips64，x86_64

android不同版本相关：
5.0中ndk支持64位
6.0中需要静态编译openssl库（正在讲OpenSSL替换为BoringSSL）
7.0中直接不允许调用非公有的api

ndk环境配置及openssl静态编译及动态编译介绍

下载ndk（android-ndk-r10）,并配置ndk的环境变量。

windows环境下配置ndk变量与配置java和android环境变量相同。
动态编译直接通过cmd命令行执行ndk-build来运行。
静态编译通过windows编译的话经常报一些包找不到等错误。

下载cygwin(模拟Linux环境，其实开发ndk只需要上面的ndk环境即可正常开发，需要cygwin的原因是ndk在windows环境上面经常出问题，交叉编译各种bug）。

配置cygwin的注意事项：
  1.安装的时候记得勾选shell 和devel
  2.配置环境变量：
    2.1 配置cygwin中的ndk环境变量(不用配置也行)： 
      在etc目录下的profile下配置如下：
      PATH="/usr/local/bin:/usr/bin:${PATH}/cygdrive/d/android-ndk-r11c:${PATH}"
    2.2 配置ndk-build的指令：
      在home中的user（根据电脑用户名不一样而改变）下的.bash_profile中配置如下：
      export NDK_BUILD=/cygdrive/d/android-ndk-r10/ndk-build（要注意等号左右不能带空格）

openssl的动态编译库的编译(需要so)：

编译所需要的so文件：

第一种方法(自己编译)：

下载github上面的官方的开源项目openssl
配置android脚本，脚本地址
具体配置方法
openssl官方英文说明

注意：cygwin用此种方法编译的话，则需要在安装的时候配置wget,make(Devel目录下)等一系列命令。
如果不想重新安装cygwin则可以利用apt-cyg命令(http://blog.youkuaiyun.com/forlong401/article/details/8517711).

第二种方法：

直接下载包含5个平台的动态库，不包含.a文件

动态编译的步骤(eclipse)：

在eclipse上面建立一个新的项目。或者在原有项目中也可。
将自己写的.c和.h以及android.mk,Application.mk放入jni目录中
得到so文件之后，将其放入ndk中对应的android版本平台里面(eg: android-ndk-r10/platforms/android-19)中，并根据不同平台将libcrypto和libssl的so分别放入到对应的lib中。
将openssl的头文件放入项目中，具体的放置的路径可以配置（openssl项目中有include目录下）
配置android.mk，Application.mk文件
cd 到工程目录
执行ndk-build命令(如果在cygwin中执行配置了命令，则根据自己配置的命令执行，如$NDK_BUILD)
得到动态编译的so文件。

注意事项：
写的.c文件中的包名要跟自己调用的方法的包名一样。

eg: 假设我要编译一个用openssl的so，so的名称为zty
则android.mk配置可以写成：

#即jni目录下面一层的路径
LOCAL_PATH := $(call my-dir)

include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_MODULE    := zty

#openssl的头文件放置的目录
LOCAL_C_INCLUDES := $(LOCAL_PATH)/../openssl/include

#log包
LOCAL_LDLIBS += -lcrypto -lssl -llog

LOCAL_SRC_FILES += encryptkey.c base64.c

include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)

Application.mk配置主要写编译平台和版本，但是基本不用写版本，只需要写平台即可.

eg:

APP_ABI := armeabi armeabi-v7a x86 mips

APP_ABI := alll 表示所有平台都支持

openssl静态编译则需要（libcrypto.a,libssl.a）：

android6.0之后必须要静态编译openssl库，不然会crash。

编译静态编译需要的.a文件：

第一种方法（自己编译）：

配置android脚本步骤同动态编译
可以利用github上面有的项目OpenSSL1.0.1cForAndroid
修改crypto文件夹下的Android.mk文件, 在#target对应的include修改
include$(BUILD_SHARED_LIBRARY)------->include $(BUILD_STATIC_LIBRARY)
修改ssl文件夹下的Android.mk文件,在#target对应的include修改
include$(BUILD_SHARED_LIBRARY)------->include $(BUILD_STATIC_LIBRARY)
修改apps文件夹下的Android.mk文件，添加 LOCAL_LDLIBS += -lz
cd 到工程目录
执行命令ndk-build(同样是在application中配置平台)
在工程目录的obj文件夹下可以找到 libcrypto.a,libssl.a

第二种方法(直接下载)：

这里只有4个平台的.a文件以及openssl的头文件声明

静态编译的步骤(eclipse)：

在eclipse上面建立一个新的项目。或者在原有项目中也可。
将自己写的.c和.h以及android.mk,Application.mk放入jni目录中
将得到的.a文件按平台目录不同分别放在自己项目的jni目录下。
将openssl的头文件放入项目中，具体的放置的路径可以配置（openssl项目中有include目录下）
配置android.mk，Application.mk文件
cd 到工程目录
执行ndk-build命令(如果在cygwin中执行配置了命令，则根据自己配置的命令执行，如$NDK_BUILD)
得到静态编译的so文件。

eg: 假设我要编译一个用openssl的so，so的名称为zty
则android.mk配置可以写成：

LOCAL_PATH := $(call my-dir)

include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_MODULE := libcrypto     
LOCAL_SRC_FILES := libcrypto.a
include $(PREBUILT_STATIC_LIBRARY)

include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_MODULE := libssl      
LOCAL_SRC_FILES := libssl.a
include $(PREBUILT_STATIC_LIBRARY)

include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_MODULE    := zty
LOCAL_C_INCLUDES := $(LOCAL_PATH)/../openssl/include

#调用静态库
LOCAL_STATIC_LIBRARIES += libcrypto libssl

LOCAL_LDLIBS += -llog

LOCAL_SRC_FILES += encryptkey.c base64.c

include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)