2025年的Android NDK 快速开发入门

news2025/4/15 14:45:53

十年前写过一篇介绍NDK开发的文章《Android实战技巧之二十三：Android Studio的NDK开发》，今天看来已经发生了很多变化，NDK开发变得更加容易了。下面就写一篇当下NDK开发快速入门。

**原生开发套件 (NDK) **是一套工具，使开发者能够在 Android 应用中使用 C 和 C++ 代码，并提供众多平台库。官方默认使用CMake作为构建工具。

一、NDK 核心作用

高性能计算：图像处理、物理仿真、音视频编解码
复用现有库：OpenCV、FFmpeg、TensorFlow Lite
底层硬件访问：传感器、GPU 指令集（如 NEON/VFP）
安全敏感操作：加密算法、反调试逻辑

二、环境配置

1.工具链安装

Android Studio：SDK Manager → NDK (Side by side)
CMake：外部构建工具，可与 Gradle 搭配使用来构建原生库。
LLDB：Native 代码调试器（如果仅仅尝试NDK，可以暂且不用它）

三、实践开始：打通kotlin和Cpp端

新建项目自不必说。

新建kotlin文件

比如新建一个nativelib包，下面新建一个NativeTest.kt。编写两个方法如下：

package com.example.kotlinlearningproject.nativelib

class NativeTest {

    external fun add(one: Int, two: Int): Int

    // external fun addString(one: String): String

    companion object {
        init {
            System.loadLibrary("native-lib")
        }
    }
}

新建cpp文件

在src->main下新建cpp目录，并新建一个cpp文件叫native-lib.cpp。
对应按规则直接写Cpp对应的方法，如下：

/* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */
#include <jni.h>
#include <string.h>
/* Header for class com_example_kotlinlearningproject_nativelib_NativeTest */

#ifndef _Included_com_example_kotlinlearningproject_nativelib_NativeTest
#define _Included_com_example_kotlinlearningproject_nativelib_NativeTest
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif

JNIEXPORT jint JNICALL Java_com_example_kotlinlearningproject_nativelib_NativeTest_add
        (JNIEnv *env, jobject obj, jint one, jint two){
    return one + two;
}

#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif

当然了，你可以用javah工具或者java -h 命令生成头文件，更安全。如果觉得自己不会犯低级错误，直接就着上面改，也没啥问题。

新建CMakeLists.txt

在app根目录下，新建CMake配置文件。内容如下：


cmake_minimum_required(VERSION 3.4.1)

# Creates and names a library, sets it as either STATIC
# or SHARED, and provides the relative paths to its source code.
# You can define multiple libraries, and CMake builds them for you.
# Gradle automatically packages shared libraries with your APK.

add_library( # Sets the name of the library.
             native-lib

             # Sets the library as a shared library.
             SHARED

             # Provides a relative path to your source file(s).
             src/main/cpp/native-lib.cpp
             )


find_library( # Sets the name of the path variable.
              log-lib

              # Specifies the name of the NDK library that
              # you want CMake to locate.
              log )

target_link_libraries( # Specifies the target library.
                        native-lib
                       # Links the target library to the log library
                       ${log-lib} )

Gradle 配置

app下的build.gradle新增如下内容：

android {
    defaultConfig {
        externalNativeBuild {
            cmake {
                arguments "-DANDROID_ARM_NEON=TRUE"
                cppFlags "-std=c++17 -frtti -fexceptions"
            }
        }
        ndk {
            abiFilters "arm64-v8a"
        }
    }
    externalNativeBuild {
        cmake {
            path "CMakeLists.txt"
        }
    }
}

对应的，如果你是build.gradle.kt，那参考下面：

android {
    defaultConfig {
        externalNativeBuild {
            cmake {
                arguments += "-DANDROID_ARM_NEON=TRUE"
                cppFlags += listOf("-std=c++17", "-frtti", "-fexceptions")
            }
        }
        ndk {
            abiFilters += listOf("arm64-v8a")
        }
    }
    externalNativeBuild {
        cmake {
            path = file("CMakeLists.txt")
        }
    }
}

四、实践开始：新建activity调用上述接口

在Activity中新建一个按钮，btnNdk，点击调用上述接口：

    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        binding = ActivityMainBinding.inflate(layoutInflater)
        setContentView(binding.root)
        binding.btnNdk.setOnClickListener { testNdk() }
    }

    private fun testNdk() {
        val test = NativeTest()
        val result = test.add(23,90)
        Toast.makeText(this, "调用NDK计算：${result}", Toast.LENGTH_SHORT).show()
    }