开发工具支持
主要要点如下，更详细的应该参考官方文档:
需要下载android ndk，并设置ANDROID_NDK_HOME并设置PATH, 在eclipse中顺便也设置一下。
eclipse支持android ndk开发，只需要在项目中右键添加Android Tools > Add Native Support即可。
配置文件
主要配置文件有2个: Android.mk,Application.mk,详细配置还是应该阅读官方文档。下面说一下常用配置。
Application.mk
详细配置参考https://developer.android.com/intl/zh-cn/ndk/guides/application_mk.html
APP_STL := stlport_static 设置是否依赖的C++标准库特性，非常重要，详细参数参考https://developer.android.com/intl/zh-cn/ndk/guides/cpp-support.html#runtimes
APP_ABI := armeabi armeabi-v7a 设置需要生成so的平台，可以指定或者用all
APP_OPTIM := release 生成debug还是relase版本，默认就是release
Android.mk
详细配置参考https://developer.android.com/intl/zh-cn/ndk/guides/android_mk.html
发现ndk好像默认不支持c/c++混编，所以最好统一成cpp后缀。又或者是我不清楚实际是可以的
LOCAL_LDLIBS += -L$(SYSROOT)/usr/lib -lz -llog -landroid 依赖的库，这个例子表示依赖zlib、android log模块及android运行库
LOCAL_MODULE := protect 生成的模块名
LOCAL_SRC_FILES := NativeApplication.cpp NativeHelper.cpp arcfour.cpp MultiDex.cpp 就是把so需要的相关源文件列出来
jni编程
剩下的内容和Android都没特别关系了，都是java jni的知识。
对于android中jni的各种限制，可以参考官方文档： http://developer.android.com/intl/zh-cn/training/articles/perf-jni.html
生成native方法的头文件
和普通java的没区别，用javah就可以了，就是需要在classpath中添加android的jar即可。举例:
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cd native
javah -cp ./bin/classes;D:\0 5programs\A ndroid\a ndroid-windows\p latforms\a ndroid-19\a ndroid.jar -d ./jni com.huawei.g3.proxy.NativeApplication
默认生成的方法名是有特殊命名规则的(具体规则请自行查阅资料)，如果需要不同名字，可以在JNI_OnLoad中进行动态注册，参考如下：
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void load ( JNIEnv * env , jclass clz , jobject obj );
void run ( JNIEnv * env , jclass clz , jobject obj );
static JNINativeMethod methods [] = { { "load" , "(Landroid/app/Application;)V" , ( void * ) load }, { "run" , "(Landroid/app/Application;)V" ,
( void * ) run } };
jint JNI_OnLoad ( JavaVM * vm , void * reserved ) {
JNIEnv * env ;
if ( vm -> GetEnv ( reinterpret_cast < void **> ( & env ), JNI_VERSION_1_6 ) != JNI_OK ) {
return JNI_ERR ;
}
// Register methods with env->RegisterNatives.
int len = sizeof ( methods ) / sizeof ( methods [ 0 ]);
jclass native = env -> FindClass ( "com/huawei/g3/proxy/NativeApplication" );
if ( env -> RegisterNatives ( native , methods , len ) < 0 ) {
return JNI_ERR ;
}
return JNI_VERSION_1_6 ;
}
调用java对象、方法、属性
当需要和java进行交互的时候，需要通过特定的api进行调用(类似java的反射，比较麻烦)，这种方式是绕过java安全检查机制的。
首先，需要了解jni中的类型表示法(基本就是java字节码那套表示法)，特别注意的是内部类的写法
Type Signature
Java Type
备注
Z
boolean
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B
byte
|
C
char
|
S
short
|
I
int
|
J
long
|
F
float
|
D
double
|
L fully-qualified-class ;
fully-qualified-class
Ljava/lang/String; 或内部类Lcom/test/A$B; |
[ type
type[]
[I 或 [Ljava/lang/String; |
( arg-types ) ret-type
method type
()V 或 (Ljava/lang/String;I)Z |
V
void
|
看懂上面一套表示法，下面的代码也比较容易理解了:
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jclass contextClass = env -> FindClass ( "android/content/Context" );
jfieldID fieldID = env -> GetStaticFieldID ( contextClass , "MODE_PRIVATE" , "I" );
jint mpFv = ( jint ) env -> GetStaticIntField ( contextClass , fieldID );
jstring _payload_dex = env -> NewStringUTF ( "payload_dex" );
jclass appClass = env -> FindClass ( "android/app/Application" );
jmethodID methodID = env -> GetMethodID ( appClass , "getDir" , "(Ljava/lang/String;I)Ljava/io/File;" );
jobject dex = env -> CallObjectMethod ( obj , dirMd , _payload_dex , mpFv ); //obj是Application对象，传进来的
需要注意的时候，FindClass参数中类名是不以L开头，不以;结束的
上面的代码，其实就完成了下面一句java代码:
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File dex = obj . getDir ( "payload_dex" , Context . MODE_PRIVATE );
基本套路都是一样的： 找到类、找到方法或属性、调用方法或调用属性，对应的是jclass、jmethodID、jfieldID几种类型。
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* CallStatic < type > Method
* Call < type > Method
* SetStatic < type > Field
* Set < type > Field
* GetStatic < type > Field
* Get < type > Field
这里主要讲一下注意点:
以CallObjectMethod为例，会存在三个方法: CallObjectMethod, CallObjectMethodV, CallObjectMethodA
这个方法都是返回Object对象(jobject)的，效果是没什么区别的，只在于参数传递机制上存在区别。
像java反射那样，获取方法是可以不指定参数类型的。但是jni的类型是必须完全匹配的，
例如找方法void get(HashMap map)的时候，需要使用”(Ljava/util/HashMap;)V”, 而不能使用”(Ljava/util/Map;)V”。
这种问题在处理api兼容性的时候就特别突出。例如下面的代码:
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if ( version < 19 ) {
//using hashmap
ft1 = "Ljava/util/HashMap;" ;
ft2 = "java/util/HashMap" ;
} else {
//using arraymap
ft1 = "Landroid/util/ArrayMap;" ;
ft2 = "android/util/ArrayMap" ;
}
jobject mPackages = _getField ( env , currentActivityThread , "mPackages" , ft1 );
...
jmethodID methodID = _getMethod ( env , ft2 , "get" , "(Ljava/lang/Object;)Ljava/lang/Object;" );
jobject wr = env -> CallObjectMethod ( mPackages , methodID , ( jobject ) pk );
在java中就可以不用那么烦躁，获取mPackages对象，强制转换成两个类的共同接口Map即可，省事很多。
在jni中主要有LocalRef、GlobalRef两种。正常产生的jobject对象，是属于LocalRef的，它的生命周期在当前线程的当前方法有效，类似于c/c++在栈分配的对象。 官方tips也提到了，即使这个对象本身在本地方法返回之后仍然存在，这个引用也是无效的。而实际上只预留了16个LocalRef空间
所以在使用上需要特别注意:
不要过度分配LocalRef，及时通过DeleteLocalRef方法进行删除。或者通过EnsureLocalCapacity/PushLocalFrame预留更多，不过貌似很少需要。
如果需要在多次调用中保留，应该采用GlobalRef。通过NewGlobalRef/DeleteGlobalRef手动维护引用。
和反射一样，查找类、获取方法、获取属性都是有消耗的，在频繁调用的jni方法中，应该通过GlobalRef预先保留相关对象。
对于stirng类，如果和原生c字符串进行转换操作的时候，需要注意释放内存。
虽然C++本身也有异常处理，但是切记空指针异常不同于java，需要注意可能为NULL的代码。
不像java传参是传值(对象是隐含指针传递)，在c++中要注意区分传值、传指针、传引用。
通过GlobalRef优化jni的例子
注意: jint等基本类型、jmethodID、jfieldID都不是jobject，不需要管理引用。
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static jobject decryptCipher ;
jint JNI_OnLoad ( JavaVM * vm , void * reserved ) {
...
jobject localDecryptCipher = env -> CallStaticObjectMethod ( cipher , mid ,
desbuf );
decryptCipher = ( jobject ) env -> NewGlobalRef ( localDecryptCipher );
env -> DeleteLocalRef ( localDecryptCipher );
}
void JNI_OnUnload ( JavaVM * vm , void * reserved ) {
...
if ( decryptCipher != NULL ) {
env -> DeleteGlobalRef ( decryptCipher );
}
if ( encryptCipher != NULL ) {
env -> DeleteGlobalRef ( encryptCipher );
}
}
操作java字符串、c字符串的例子
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const char * c_msg2 = env -> GetStringUTFChars ( dataDir , NULL ); // dateDir是jstring对象
string libPath ( c_msg2 );
env -> ReleaseStringUTFChars ( dataDir , c_msg2 ); // 和GetStringChars不同，GetStringUTFChars方法会分配内存并进行拷贝到c字符串，所以需要手动释放
libPath . append ( "/lib" );
LOGI ( "lib path is %s" , libPath . c_str ());
jstring libDir = env -> NewStringUTF ( libPath . c_str ()); // 重新转换成jstring