Shell脚本跑adb，快速替换.so

NDK开发遇到的麻烦

最近使用 Android Studio 开发 jni 程序时，遇到一个极其蛋疼的问题：AS 编译运行的速度实在是太慢了！！！而且 jni 开发的时候一定要先 clean 一遍，再重新 build 工程，整个过程总耗时＝上个厕所＋喝一杯咖啡，这在调试时尤为不便。于是我上网兜了一遍，终于找到一种更快捷的方法。

参考链接：使用QtCreator加速Android NDK开发调试

前期准备工作

一部 Android 手机(最好是 root 过的，我用华为P7测试的时候发现没 root 会失败，用没有 roo t的Samsung GT9105则成功了)。虚拟机没有尝试，毕竟 jni 开发还是真机靠谱一点。另外，adb、ndk 等程序肯定也是需要的。

具体步骤

大致流程是：先用 ndk-build 编译 c/c++ 代码，再用 adb 将生成的so库上传到手机里面，然后直接运行 app 即可(如果改了 java 代码当然还是得用 AS 编译一下再运行的，但是这个时间比之前的 clean ＋ build 所花时间少一个数量级)。下面以我的实践为例看看怎么玩：

ndk-build 编译代码

这里我直接使用了 AS 的 External Tools 工具，具体可以看这篇博客 Android NDK and OpenCV development with Android Studio 。配置好 External Tools 后，只需要对着你的 jni 文件夹，右键选择 External Tools 中的 ndk-build 命令即可，之后正常的话会在 jniLibs 目录(这里取决于你的 ndk-build 参数怎么设置)下生成 .so 链接库。

adb push到手机

现在 .so 链接库已经有了，接下来就是将库推到手机上，需要用到 adb 提供的 push 命令。这里先讲一下 Android 文件系统的权限问题。一般来说，Android 的文件系统分为两种：一种是 app 私有文件空间，在 /data/data/com.yourcompany.yourapp 目录下，这个空间是该 app 特有的，一般会存放 sharepreference 以及数据库等文件，用户无权访问；另一种是内置存储器的文件空间(在 java 代码中通过Environment.getExternalStorageDirectory()得到的就是这一部分的文件路径，所以也可以称之为外部空间吧)，用手机上的文件管理工具可以直接访问，用户有读写权限。言归正传，我的做法是先将 .so 文件推到 sdcard 目录里，之后再复制到 app 所在的文件夹(之后会给出详细的命令操作)。这样做的原因是，在进入手机 shell 之前，我无法得到 app 内部文件的读写权限，所以先暂时将文件推到手机上再说。

拷贝.so文件到app文件夹

这里的 app 文件夹就是前面提到的 app 私有文件空间。先用 adb shell 进入手机后，再 cd /data/data/com.yourcompany.yourapp 就进入该 app 内部了，但此时我们是没有读写权限的。文章开头参考链接的文章提供了另一种方法：用 Android 提供的 run-as 命令来获取权限，这个命令具体我不清楚，貌似是为 debug 用的，所以应该是对那种 apk 签名是 debug 的起作用。具体用法是：run-as com.yourcompany.yourapp。此时，ls、touch 等命令应该是有效的。但我在华为P7上用 cp 命令的时候则提示 permission denied，而Samsung那部机子则没有问题，所以还是 root 的可靠一点。如果提示没有权限而手机已经 root 过，可以使用 su 命令获得权限，再用 cp 命令将文件 copy 到当前目录。说到这又有必要扯一下 .so 链接库的存放位置，如果你成功进入 app 内部空间用 ls 命令可以看到这些文件夹：

app_data
app_webview
cache
files
lib
shared_prefs

别的不说，.so 链接库一般是放在 lib 文件夹下的，我们用来加载链接库的代码：

1
2
3

static {
  System.loadLibrary("name");
}

默认会去 lib 文件夹下寻找指定的链接库。遗憾的是，这个文件即使 root 过也没有写权限。因此，我们只能退一步将 .so 文件拷贝到 app 总目录下，然后修改加载的代码来“曲线救国”：

1
2
3

static {
  System.load("/data/data/com.yourcompany.yourapp/libname.so");
}

load 函数也是加载文件，但需要用户指定文件位置以及文件名，注意前面的 loadLibrary 函数只需要指定文件名，而且不需要前缀 lib，而后面这个函数需要指定 so 文件的全名。之后还需要给动态链接库运行权限

1	chmod 0755 libname.so

build、 run

基本步骤到这里就结束了，接下来就是重新生成 apk 并跑起来。讲道理的话，如果你中间没有修改过 java 代码，那你完全可以将 .so 文件推到 app 文件夹内，直接跑就可以了(毕竟是动态链接的)。但如果改了也没关系，先用 AS build 一下(比 clean 再 build 快 n 倍)，但将 ndk-build 生成的 .so 文件按照之前的步骤推到手机上，然后运行 app 就可以了，讲道理的话，运行结果跟直接用 AS 编译运行的结果是一样的。之后如果你只是调试修改了 C/C++ 的代码，你只需要重新生成 .so 库，然后推到手机上就可以跑了，java 层完全不影响。

写个脚本吧

虽然这种方法让调试速度大幅提高，但敲那么多命令终究还是很耗时的，所以有必要用脚本批处理一下。因为 ndk-build 我不太熟悉，而且已经在 AS 里配置好了，一键运行即可，所以脚本只处理 adb 相关的命令。这里又涉及另一个问题：一开始用 adb 的时候，我们是在电脑的 shell 上运行的，而之后的命令又是在手机的 shell 上跑的，只用一个脚本会在 shell 切换的时候卡住。因此我在 adb shell 的时候用了重定向符 ‘<’ 引用了另一个脚本文件。这两个脚本的命令如下：

# file name: run.sh，在电脑上跑的命令

# 停止运行app
adb shell am force-stop com.yourcompany.yourapp
# 这里要根据实际情况修改路径和文件名
adb push app/src/main/jniLibs/armeabi-v7a/libname.so  /sdcard/  
echo "push .so finish"
# 这一步重定向脚本文件
adb shell < cmd.sh

# file name: cmd.sh  在手机上跑的命令

# 进入调试模式的app内部
run-as com.weimanteam.weiman
# 获取权限，视情况而定，可能有些手机不用获取也可以
su
# 拷贝文件到当前目录下
cp /sdcard/libname.so .
# 添加执行权限
chmod 0755 libname.so
# 离开su超级权限
exit
# 离开run-as调试权限
exit
# 离开手机shell，注意之后有空行，否则shell没读到回车键就会一直停在这里
exit

其他小问题

我发现有些手机的命令行被阉割得很严重，甚至连 cp 这样的命令都没有，简单的解决办法是找到能用的命令代替，比如可以用 cat 代替 cp ，这样，5中 cp 的命令就要改成 cat /sdcard/libname.so > libname.so。如果实在替换不了，可以试试 busybox 工具，文末提供了相关链接，因为本人没有尝试就不多说了。

<br>

缺陷

可能需要一部 root 的手机。另外，对于静态链接库应该不适用。