Android(安卓)NDK之旅-OpenGL 初探

之前在某乎看到一篇帖子，原话记不清了，大致意思是：如果只是做个普通的Android码农，那Java够用；但如果你的理想比这个还要大一点，C++是你进阶的必备技能。

恰好之前有一点点C++ 基础，然后最近在公司业务上又涉及到openGL ,那就通过写篇帖子来学习总结一下在Android JNI 里编写一些openGL 的代码，权当一个入门吧...

1.入门必备

1.1 NDK

既然是NDK+openGL,那肯定要先了解一下这两个是什么。先简要的说下NDK(个人理解)：

NDK(native development kit) 是一套工具集合，利用内置的交叉编译器通过 .mk 文件帮你把C/C++ 代码编译出适应各种 cpu 架构的 .so 库,通过 jni 标准你可以调用这些库里的方法,这样的好处是避免的多种cpu 架构的适配，把一些机密的代码用C/C++写进.so中也提高了安全性。

如果想要得到更加具体的信息，可以自行 google 这些关键字：NDK / JNI / Android.mk

1.2 openGL

openGL(open graphics library) 是一套跨平台跨语言的接口程序,是一个具有丰富的 2D/3D api的图形调用库.而openGL ES 是openGL 的 api 子集，针对嵌入式设备，如手机，pad 等。

本文中是在Android 上的Demo，用到的库当然是openGL ES（Version:ES 2.0）

1.3 Android 相关

在Android 上开发openGL ,还需补充一些Android 相关的知识，这里就不赘述了，要想讲通透会引申很多的知识点,具体可自行google 这些关键字:

Surface / SurfaceView / GLSurfaceVIew / SurfaceTexture / TextureVIew

2.编码

默认已经配置好NDK (如何配置NDK，教程太多了，可自行搜索)

以下只是作为一个Demo 展示，请忽略一下编码风格等一些问题

2.1 MainActivity xml文件

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>

2.2 自定义DemoGLView 继承GLSurfaceVIew

很简单，没啥说的，关键字：GLSurfaceVIew.Render

public class DemoGLView extends GLSurfaceView {    private static final int GLES_VERSION = 2;    private DemoRender demoRender = null;    private Context mContext;    public DemoGLView(Context context) {        this(context,null);    }    public DemoGLView(Context context, AttributeSet attrs) {        super(context, attrs);        this.mContext = context;        initRender();    }    class DemoRender implements Renderer{        @Override        public void onSurfaceCreated(GL10 gl, EGLConfig config) {            Log.e("Tag","onSurfaceCreated");            Dutil.initGL();        }        @Override        public void onSurfaceChanged(GL10 gl, int width, int height) {        }        @Override        public void onDrawFrame(GL10 gl) {            Log.e("Tag","onDrawFrame");            Dutil.render();        }    }    private void initRender(){        demoRender = new DemoRender();        setEGLContextClientVersion(GLES_VERSION);        setRenderer(demoRender);        setRenderMode(GLSurfaceView.RENDERMODE_WHEN_DIRTY);    }}

2.3 JNI 调用头文件（我把它叫做头文件，并不是C/C++ .h文件）

public class Dutil {    static {        System.loadLibrary("Dutil");    }        public static native void initGL();    public static native void render();    public static native String getAuthor();}

2.4 Dutl.cpp

#include "com_xutianyi_picturefilter_picturefilter_Dutil.h"#include #include #define ALOGE(...) __android_log_print(ANDROID_LOG_ERROR,"Dutil",__VA_ARGS__)GLuint d_glprogram;JNIEXPORT void JNICALL Java_com_xutianyi_picturefilter_picturefilter_Dutil_initGL        (JNIEnv *env, jclass obj){    //init gl    GLuint glProgram;    GLuint vertexShader;    GLuint fragmentShader;    //shader code     const char *shader_vertex = "uniform mediump mat4 MODELVIEWPROJECTIONMATRIX;\n"            "attribute vec4 POSITION;\n"            "void main(){\n"            "  gl_Position = POSITION;\n"            "}";    const char *shader_fragment = "precision mediump float;\n"            "void main(){\n"            "   gl_FragColor = vec4(0,0,1,1);\n"            "}";    glProgram = glCreateProgram();    if(glProgram == 0){        ALOGE("init glProgram error!");//        return ;    }    d_glprogram = glProgram;//    glClearColor(0.5f, 0.5f, 0.5f, 1.0f);    glClearColor ( 1.0f, 1.0f, 1.0f, 0.0f );    //vertexShader    vertexShader = glCreateShader(GL_VERTEX_SHADER);    glShaderSource(vertexShader,1,&shader_vertex,NULL);    //fragmentShader    fragmentShader = glCreateShader(GL_FRAGMENT_SHADER);    glShaderSource(fragmentShader,1,&shader_fragment,NULL);    glCompileShader(vertexShader);    glCompileShader(fragmentShader);    glAttachShader(glProgram,vertexShader);    glAttachShader(glProgram,fragmentShader);    glLinkProgram(glProgram);}JNIEXPORT void JNICALL Java_com_xutianyi_picturefilter_picturefilter_Dutil_render        (JNIEnv *env, jclass obj){    //render    glClear(GL_DEPTH_BUFFER_BIT|GL_COLOR_BUFFER_BIT);    //vertex array    GLfloat vertexs[] = {            0.0f, 1.0f, 0.0f,            -1.0f, -1.0f, 0.0f,            1.0f, -1.0f, 0.0f    };    glUseProgram(d_glprogram);    glVertexAttribPointer(0,3,GL_FLOAT,GL_FALSE,0,vertexs);    glEnableVertexAttribArray(0);    glDrawArrays(GL_TRIANGLES,0,3);}JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_xutianyi_picturefilter_picturefilter_Dutil_getAuthor        (JNIEnv *env, jclass obj){    ALOGE("it is a log test");    jstring author = env->NewStringUTF("Author:wsz88");    return author;}

2.5 运行结果

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