NDK学习笔记-使用现有so动态库

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前面将的都是如何使用C/C++文件生成so动态库，那么在使用别人的so动态库的时候应该怎么做呢？这篇文章就是使用一个变声功能的动态库，完成对于以有so动态库的说明。

动态库来源

• 在互联网中，有着许许多多动态库，很多厂商也对外提供动态库供开发者调用，例如高德地图的动态库，做地图开发的时候还是很方便的

• 本文主要讲一个可以使声音改变的动态库，这个动态库主要用于游戏中，游戏引擎中有使用到

• 这就是fmod动态库，首先我们要去下载其动态库文件
  官网地址
  先要注册才能下载其文件，按照步骤来就好

• 在其下载界面，有FMOD Studio API，这里可以选择版本下载，我写这篇博客的时候，最新版本是1.10.07，在这里就不下载最新的了，我选择的是1.08.28，也就是1.08的最后一个版本。

添加到项目中

• 解压下载的文件，发现在api文件夹下有三个目录：fsbank，lowlevel，studio

• 这里选择lowlevel，这是基于普遍使用选择的，也可以选择studio，其功能更为强大，不过相对地也更需要运算性能

• 在Android项目中新建libs目录，将fmod.jar拷贝至libs目录

• 新建jni目录，将armeabi或armeabi-v7a下的so文件拷贝至jni目录，将lowlevel目录下的inc头文件拷贝至jni文件夹，在这里先实现原声播放的功能，故在lowlevel下的examples下找到play_sound.cpp源文件，将其放在jni目录下，打开文件得知，其依赖的common.h头文件并不在inc中，找到common.h并拷贝至jni中，逐步寻找缺失的依赖文件，导入到jni中，整理完成后的jni文件目录如下：

│  Android.mk
│  common.cpp
│  common.h
│  common_platform.cpp
│  common_platform.h
│  libfmod.so
│  libfmodL.so
│  play_sound.cpp
└─inc
        fmod.h
        fmod.hpp
        fmod_codec.h
        fmod_common.h
        fmod_dsp.h
        fmod_dsp_effects.h
        fmod_errors.h
        fmod_output.h

修改文件使其能够调用

• 在lowlevel目录下，有Java的调用示例，在这里直接使用这个MainActivity.java进行修改调用

• 阅读MainActivity.java源代码，发现其使用的是动态获取权限，为方便使用，直接在清单文件中生命其权限，将其动态申请注释掉，在动态库加载时候，发现加载了一些没有的动态库，将没有的动态库去掉，加上自己的动态库，注意到jni中的调用方法和现有包名不统一，修改之，并将清单文件中的启动活动包名也修改

package org.fmod.example;

import android.os.Build;
import android.os.Bundle;
import android.app.Activity;
import android.graphics.Typeface;
import android.util.TypedValue;
import android.view.MotionEvent;
import android.view.View;
import android.view.View.OnTouchListener;
import android.widget.LinearLayout;
import android.widget.LinearLayout.LayoutParams;
import android.widget.TextView;
import android.widget.Button;
import android.content.pm.PackageManager;

public class MainActivity extends Activity implements OnTouchListener, Runnable
{
	private TextView mTxtScreen;
	private Thread mThread;
	
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState)
    {
    	super.onCreate(savedInstanceState);

    	// Create the text area
    	mTxtScreen = new TextView(this);
    	mTxtScreen.setTextSize(TypedValue.COMPLEX_UNIT_SP, 10.0f);
    	mTxtScreen.setTypeface(Typeface.MONOSPACE);

        // Create the buttons
        Button[] buttons = new Button[9];
        for (int i = 0; i < buttons.length; i++)
        {
        	buttons[i] = new Button(this);
        	buttons[i].setText(getButtonLabel(i));
        	buttons[i].setOnTouchListener(this);
        	buttons[i].setId(i);
        }
        
        // Create the button row layouts
        LinearLayout llTopRowButtons = new LinearLayout(this);
        llTopRowButtons.setOrientation(LinearLayout.HORIZONTAL);
        LinearLayout llMiddleRowButtons = new LinearLayout(this);
        llMiddleRowButtons.setOrientation(LinearLayout.HORIZONTAL);
        LinearLayout llBottomRowButtons = new LinearLayout(this);
        llBottomRowButtons.setOrientation(LinearLayout.HORIZONTAL);
        
        // Create the main view layout
        LinearLayout llView = new LinearLayout(this);
        llView.setOrientation(LinearLayout.VERTICAL);       

        // Create layout parameters
        LinearLayout.LayoutParams lpLayout = new LinearLayout.LayoutParams(LayoutParams.MATCH_PARENT, LayoutParams.MATCH_PARENT, 1.0f);
        
        // Set up the view hierarchy
        llTopRowButtons.addView(buttons[0], lpLayout);
        llTopRowButtons.addView(buttons[6], lpLayout);
        llTopRowButtons.addView(buttons[1], lpLayout);
        llMiddleRowButtons.addView(buttons[4], lpLayout);
        llMiddleRowButtons.addView(buttons[8], lpLayout);
        llMiddleRowButtons.addView(buttons[5], lpLayout);
        llBottomRowButtons.addView(buttons[2], lpLayout);
        llBottomRowButtons.addView(buttons[7], lpLayout);
        llBottomRowButtons.addView(buttons[3], lpLayout);
        llView.addView(mTxtScreen, lpLayout);
        llView.addView(llTopRowButtons);
        llView.addView(llMiddleRowButtons);
        llView.addView(llBottomRowButtons);
        
        setContentView(llView);

        // Request necessary permissions
//        if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.M)
//        {
//            String[] perms = { "android.permission.RECORD_AUDIO", "android.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE" };
//            if (checkSelfPermission(perms[0]) == PackageManager.PERMISSION_DENIED ||
//                checkSelfPermission(perms[1]) == PackageManager.PERMISSION_DENIED)
//            {
//                requestPermissions(perms, 200);
//            }
//        }

        org.fmod.FMOD.init(this);
        
        mThread = new Thread(this, "Example Main");
        mThread.start();
        
        setStateCreate();
    }
	
    @Override
    protected void onStart()
    {
    	super.onStart();
    	setStateStart();
    }
    
    @Override
    protected void onStop()
    {
    	setStateStop();
    	super.onStop();
    }
    
    @Override
    protected void onDestroy()
    {
    	setStateDestroy();
    	
    	try
    	{
    		mThread.join();
    	}
    	catch (InterruptedException e) { }
    	
    	org.fmod.FMOD.close();
    	
    	super.onDestroy();
    }
    
	@Override
	public boolean onTouch(View view, MotionEvent motionEvent)
	{
		if (motionEvent.getAction() == MotionEvent.ACTION_DOWN)
		{
			buttonDown(view.getId());	
		}
		else if (motionEvent.getAction() == MotionEvent.ACTION_UP)
		{
			buttonUp(view.getId());	
		}			
	    
		return true;
	}

	@Override
	public void run()
	{
        main();
	}
	
	public void updateScreen(final String text)
	{
		runOnUiThread(new Runnable()
		{
	        @Override
	        public void run()
	        {
	            mTxtScreen.setText(text);
	        }
		});
	}
	
	private native String getButtonLabel(int index);
	private native void buttonDown(int index);
	private native void buttonUp(int index);
	private native void setStateCreate();
	private native void setStateStart();
	private native void setStateStop();
	private native void setStateDestroy();
	private native void main();
	
    static 
    {
    	/*
    	 * To simplify our examples we try to load all possible FMOD
    	 * libraries, the Android.mk will copy in the correct ones
    	 * for each example. For real products you would just load
    	 * 'fmod' and if you use the FMOD Studio tool you would also
    	 * load 'fmodstudio'.
    	 */

//    	// Try debug libraries...
//    	try { System.loadLibrary("fmodD");
//    		  System.loadLibrary("fmodstudioD"); }
//    	catch (UnsatisfiedLinkError e) { }
//    	// Try logging libraries...
//    	try { System.loadLibrary("fmodL");
//    		  System.loadLibrary("fmodstudioL"); }
//    	catch (UnsatisfiedLinkError e) { }
//		// Try release libraries...
//		try { System.loadLibrary("fmod");
//		      System.loadLibrary("fmodstudio"); }
//		catch (UnsatisfiedLinkError e) { }
//    	
//    	System.loadLibrary("stlport_shared");
//        System.loadLibrary("example");
    	
    	try { 
    		System.loadLibrary("fmod");
    		System.loadLibrary("fmodL"); 
    	} catch (UnsatisfiedLinkError e) {
    		e.printStackTrace();
    	}
    	System.loadLibrary("VoiceChangeTest");
    }	
}

• 使用Android Tools添加本地支持

• 修改Android.mk文件，并记录动态库的文件名，将其加载至MainActivity.java

LOCAL_PATH := $(call my-dir)

include $(CLEAR_VARS)

LOCAL_MODULE    := VoiceChangeTest
LOCAL_SRC_FILES := play_sound.cpp

include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)

编译项目

• 此时便可以编译项目了，编译时候会提示有些文件找不到，那是因为包含文件路径不对造成的，此时修改包含文件路径即可

• 文件包含错误解决以后，再次编译，发现很多函数找不到，此时是因为编译时候那些函数的实现没有编译到项目，修改Android.mk文件，加入依赖实现

LOCAL_PATH := $(call my-dir)

include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_MODULE := fmod
LOCAL_SRC_FILES := libfmod.so
include $(PREBUILT_SHARED_LIBRARY)

include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_MODULE := fmodL
LOCAL_SRC_FILES := libfmodL.so
include $(PREBUILT_SHARED_LIBRARY)

include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_MODULE    := VoiceChangeTest
LOCAL_SRC_FILES := play_sound.cpp \
			common_platform.cpp \
			common.cpp
LOCAL_SHARED_LIBRARIES := fmod fmodL
include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)

• 另外，由于用到了STL库，需要在配置里说明，在jni下新建Application.mk文件，写入以下配置

APP_STL := gnustl_static

• 至此，项目修改完毕，便可以生成apk了。运行界面如下：
  

仿QQ变声效果实现

在大致了解fmod以后，就可以做一些基于fmod的项目了，正好QQ有一个变声的功能，这里就使用fmod去实现

采集素材

直接将QQ安装包解压，就可以得到图片素材，将其加入到素材中

编辑界面

编写界面，这里直接采用他人布局好的文件

<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent" >

    <LinearLayout
        android:layout_width="fill_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_alignParentBottom="true"
        android:orientation="vertical"
        android:background="#FFF"
        android:paddingBottom="20dp" >

        <LinearLayout
            android:layout_width="wrap_content"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:orientation="horizontal"
            android:layout_marginTop="20dp">

            <LinearLayout 
                android:layout_width="wrap_content"
                android:layout_height="wrap_content"
                android:orientation="vertical">
                <ImageView
                    android:id="@+id/btn_normal"
	                style="@style/AudioImgStyle"
	                android:src="@drawable/record"
	                android:onClick="mFix"/>
                <TextView 
                    style="@style/AudioTextStyle"
                    android:text="原声"/>
            </LinearLayout>

            <LinearLayout 
                android:layout_width="wrap_content"
                android:layout_height="wrap_content"
                android:orientation="vertical">
                <ImageView
                    android:id="@+id/btn_luoli"
	                style="@style/AudioImgStyle"
	                android:src="@drawable/luoli"
	                android:onClick="mFix"/>
                <TextView 
                    style="@style/AudioTextStyle"
                    android:text="萝莉"/>
            </LinearLayout>
            

            <LinearLayout 
                android:layout_width="wrap_content"
                android:layout_height="wrap_content"
                android:orientation="vertical">
                <ImageView
                    android:id="@+id/btn_dashu"
	                style="@style/AudioImgStyle"
	                android:src="@drawable/dashu"
	                android:onClick="mFix"/>
                <TextView 
                    style="@style/AudioTextStyle"
                    android:text="大叔"/>
            </LinearLayout>
        </LinearLayout>
        
        <LinearLayout
            android:layout_width="wrap_content"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:orientation="horizontal"
            android:layout_marginTop="20dp">

            <LinearLayout 
                android:layout_width="wrap_content"
                android:layout_height="wrap_content"
                android:orientation="vertical">
                <ImageView
                    android:id="@+id/btn_jingsong"
	                style="@style/AudioImgStyle"
	                android:src="@drawable/jingsong"
	                android:onClick="mFix"/>
                <TextView 
                    style="@style/AudioTextStyle"
                    android:text="惊悚"/>
            </LinearLayout>

            <LinearLayout 
                android:layout_width="wrap_content"
                android:layout_height="wrap_content"
                android:orientation="vertical">
                <ImageView
                    android:id="@+id/btn_gaoguai"
	                style="@style/AudioImgStyle"
	                android:src="@drawable/gaoguai"
	                android:onClick="mFix"/>
                <TextView 
                    style="@style/AudioTextStyle"
                    android:text="搞怪"/>
            </LinearLayout>

            <LinearLayout 
                android:layout_width="wrap_content"
                android:layout_height="wrap_content"
                android:orientation="vertical">
                <ImageView
                    android:id="@+id/btn_kongling"
	                style="@style/AudioImgStyle"
	                android:src="@drawable/kongling" 
	                android:onClick="mFix"/>
                <TextView 
                    style="@style/AudioTextStyle"
                    android:text="空灵"/>
            </LinearLayout>
        </LinearLayout>
    </LinearLayout>

</RelativeLayout>

style文件

<resources>
    <style name="AppBaseTheme" parent="android:Theme.Light">
        <!--
            Theme customizations available in newer API levels can go in
            res/values-vXX/styles.xml, while customizations related to
            backward-compatibility can go here.
        -->
    </style>

    <!-- Application theme. -->
    <style name="AppTheme" parent="AppBaseTheme">
        <!-- All customizations that are NOT specific to a particular API-level can go here. -->
    </style>

    <style name="AudioImgStyle">
        <item name="android:layout_width">wrap_content</item>
        <item name="android:layout_height">wrap_content</item>
        <item name="android:layout_marginLeft">25dp</item>
        <item name="android:layout_marginRight">25dp</item>
    </style>
    
    <style name="AudioTextStyle">
        <item name="android:layout_width">wrap_content</item>
        <item name="android:layout_height">wrap_content</item>
        <item name="android:layout_marginTop">5dp</item>
        <item name="android:layout_gravity">center_horizontal</item>
    </style>
</resources>

编辑java代码

主活动

package org.fmod.example;

import java.io.File;

import org.fmod.FMOD;

import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
import android.os.Environment;
import android.util.Log;
import android.view.View;

public class QQActivity extends Activity {

	@Override
	protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
		super.onCreate(savedInstanceState);
		FMOD.init(this);
		setContentView(R.layout.activity_main);
	}
	
	public void mFix(View v) {
		String path = Environment.getExternalStorageDirectory().getAbsolutePath() + File.separatorChar + "test.wav";
		Log.e("java cj5785", path);
		switch (v.getId()) {
		case R.id.btn_normal:
			Log.d("cj5785", "normal");
			QQVoice.fix(path, QQVoice.MODE_NORMAL);
			break;
		case R.id.btn_luoli:
			Log.d("cj5785", "luoli");
			QQVoice.fix(path, QQVoice.MODE_LUOLI);
			break;
		case R.id.btn_dashu:
			Log.d("cj5785", "dashu");
			QQVoice.fix(path, QQVoice.MODE_DASHU);
			break;
		case R.id.btn_jingsong:
			Log.d("cj5785", "jingsong");
			QQVoice.fix(path, QQVoice.MODE_JINGSONG);
			break;
		case R.id.btn_gaoguai:
			Log.d("cj5785", "gaoguai");
			QQVoice.fix(path, QQVoice.MODE_GAOGUAI);
			break;
		case R.id.btn_kongling:
			Log.d("cj5785", "kongling");
			QQVoice.fix(path, QQVoice.MODE_KONGLING);
			break;
		}
	}
	
	@Override
	protected void onDestroy() {
		super.onDestroy();
		FMOD.close();
	}
}

工具类

package org.fmod.example;

public class QQVoice {

	//音效的类型
	public static final int MODE_NORMAL = 0;
	public static final int MODE_LUOLI = 1;
	public static final int MODE_DASHU = 2;
	public static final int MODE_JINGSONG = 3;
	public static final int MODE_GAOGUAI = 4;
	public static final int MODE_KONGLING = 5;
	
	public native static void fix(String path, int type);
	static {
		System.loadLibrary("fmod");
		System.loadLibrary("fmodL");
		System.loadLibrary("QQVoice");
	}
}

native方法实现

#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>

#include "inc/fmod.hpp"
#include "org_fmod_example_QQVoice.h"

#include <android/log.h>
#define LOGD(FORMAT,...) __android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG,"cj5785",FORMAT,##__VA_ARGS__);
#define LOGE(FORMAT,...) __android_log_print(ANDROID_LOG_ERROR,"cj5785",FORMAT,##__VA_ARGS__);

#define MODE_NORMAL 0
#define MODE_LUOLI 1
#define MODE_DASHU 2
#define MODE_JINGSONG 3
#define MODE_GAOGUAI 4
#define MODE_KONGLING 5

using namespace FMOD;

JNIEXPORT void JNICALL Java_org_fmod_example_QQVoice_fix
  (JNIEnv *env, jclass jcls, jstring jstr_path, jint type)
{
	System *system;
	Sound *sound;
	Channel *channel;
	DSP *dsp;
	bool playing = true;
	float frequency = 0.0F;

	const char *path_cstr = env->GetStringUTFChars(jstr_path, NULL);
	try{
		//初始化
		System_Create(&system);
		system->init(32, FMOD_INIT_NORMAL, NULL);

		//创建声音
		system->createSound(path_cstr, FMOD_DEFAULT, NULL, &sound);
		switch (type)
		{
			//原声
			case MODE_NORMAL:
				LOGD("%s", "NORMAL");
				system->playSound(sound, 0, false, &channel);
				break;
			//萝莉
			case MODE_LUOLI:
				LOGD("%s", "LUOLI");
				system->playSound(sound, 0, false, &channel);
				system->createDSPByType(FMOD_DSP_TYPE_PITCHSHIFT, &dsp);
				//设置音调
				dsp->setParameterFloat(FMOD_DSP_PITCHSHIFT_PITCH, 2.5);
				//添加至channel
				channel->addDSP(0, dsp);
				break;
			//大叔
			case MODE_DASHU:
				LOGD("%s", "DASHU");
				system->playSound(sound, 0, false, &channel);
				system->createDSPByType(FMOD_DSP_TYPE_PITCHSHIFT, &dsp);
				//设置音调
				dsp->setParameterFloat(FMOD_DSP_PITCHSHIFT_PITCH, 0.7);
				//添加至channel
				channel->addDSP(0, dsp);
				break;
			//惊悚
			case MODE_JINGSONG:
				LOGD("%s", "JINGSONG");
				system->playSound(sound, 0, false, &channel);
				system->createDSPByType(FMOD_DSP_TYPE_TREMOLO, &dsp);
				dsp->setParameterFloat(FMOD_DSP_TREMOLO_SKEW, 0.5);
				channel->addDSP(0, dsp);
				break;
			//搞怪
			case MODE_GAOGUAI:
				LOGD("%s", "GAOGUAI");
				system->playSound(sound, 0, false, &channel);
				//提高说话速度
				channel->getFrequency(&frequency);
				frequency *= 2.3;
				channel->setFrequency(frequency);
				break;
			//空灵
			case MODE_KONGLING:
				LOGD("%s", "KONGLING");
				system->playSound(sound, 0, false, &channel);
				system->createDSPByType(FMOD_DSP_TYPE_ECHO, &dsp);
				dsp->setParameterFloat(FMOD_DSP_ECHO_DELAY, 300);
				dsp->setParameterFloat(FMOD_DSP_ECHO_FEEDBACK, 50);
				channel->addDSP(0, dsp);
				break;
			default:
				break;
		}
	}catch(...){
		LOGE("s", "异常状况发生");
		goto End;
	}

	system->update();

	while(playing)
	{
		channel->isPlaying(&playing);
		usleep(1000 * 1000);
	}
	goto End;
End:
	//释放资源
	env->ReleaseStringUTFChars(jstr_path, path_cstr);
	sound->release();
	system->close();
	system->release();
}

mk文件修改

LOCAL_PATH := $(call my-dir)

include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_MODULE := fmod
LOCAL_SRC_FILES := libfmod.so
include $(PREBUILT_SHARED_LIBRARY)

include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_MODULE := fmodL
LOCAL_SRC_FILES := libfmodL.so
include $(PREBUILT_SHARED_LIBRARY)

include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_MODULE    := QQVoice
LOCAL_SRC_FILES := QQVoice.cpp
LOCAL_SHARED_LIBRARIES := fmod fmodL
LOCAL_LDLIBS := -llog
LOCAL_CPP_FEATURES := exceptions

include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)

jni目录结构

│  Android.mk
│  Application.mk
│  common.cpp
│  common.h
│  common_platform.cpp
│  common_platform.h
│  effects.cpp
│  libfmod.so
│  libfmodL.so
│  org_fmod_example_QQVoice.h
│  QQVoice.cpp
└─inc
        fmod.h
        fmod.hpp
        fmod_codec.h
        fmod_common.h
        fmod_dsp.h
        fmod_dsp_effects.h
        fmod_errors.h
        fmod_output.h