Android的.so文件實(shí)例分析

本篇文章給大家分享的是有關(guān)Android的.so文件實(shí)例分析，小編覺得挺實(shí)用的，因此分享給大家學(xué)習(xí)，希望大家閱讀完這篇文章后可以有所收獲，話不多說，跟著小編一起來看看吧。

之前有個(gè)項(xiàng)目要求接入高德地圖SDK，而高德就是有.so文件的，在測(cè)試兼容性的時(shí)候被坑了不少，好了開始今天的話題吧。

早期的Android系統(tǒng)幾乎只支持ARMv5的CPU架構(gòu)，你知道現(xiàn)在它支持多少種嗎？7種！

Android系統(tǒng)目前支持以下七種不同的CPU架構(gòu)：ARMv5，ARMv7 (從2010年起)，x86 (從2011年起)，MIPS (從2012年起)，ARMv8，MIPS64和x86_64 (從2014年起)，每一種都關(guān)聯(lián)著一個(gè)相應(yīng)的ABI。

應(yīng)用程序二進(jìn)制接口（Application Binary Interface）定義了二進(jìn)制文件（尤其是.so文件）如何運(yùn)行在相應(yīng)的系統(tǒng)平臺(tái)上，從使用的指令集，內(nèi)存對(duì)齊到可用的系統(tǒng)函數(shù)庫。在Android 系統(tǒng)上，每一個(gè)CPU架構(gòu)對(duì)應(yīng)一個(gè)ABI：armeabi，armeabi-v7a，x86，mips，arm64- v8a，mips64，x86_64。

為什么你需要重點(diǎn)關(guān)注.so文件

如果項(xiàng)目中使用到了NDK，它將會(huì)生成.so文件，因此顯然你已經(jīng)在關(guān)注它了。如果只是使用Java語言進(jìn)行編碼，你可能在想不需要關(guān)注.so文 件了吧，因?yàn)镴ava是跨平臺(tái)的。但事實(shí)上，即使你在項(xiàng)目中只是使用Java語言，很多情況下，你可能并沒有意識(shí)到項(xiàng)目中依賴的函數(shù)庫或者引擎庫里面已經(jīng) 嵌入了.so文件，并依賴于不同的ABI。

例如，項(xiàng)目中使用RenderScript支持庫，OpenCV，Unity，android-gif-drawable，SQLCipher等，你都已經(jīng)在生成的APK文件中包含.so文件了，而你需要關(guān)注.so文件。

Android應(yīng)用支持的ABI取決于APK中位于lib/ABI目錄中的.so文件，其中ABI可能是上面說過的七種ABI中的一種。

Native Libs Monitor的截圖

Native Libs Monitor這個(gè)應(yīng)用可以幫助我們理解手機(jī)上安裝的APK用到了哪些.so文件，以及.so文件來源于哪些函數(shù)庫或者框架。

當(dāng)然，我們也可以自己對(duì)app反編譯來獲取這些信息，不過相對(duì)麻煩一些。

很多設(shè)備都支持多于一種的ABI。例如ARM64和x86設(shè)備也可以同時(shí)運(yùn)行armeabi-v7a和armeabi的二進(jìn)制包。但最好是針對(duì)特 定平臺(tái)提供相應(yīng)平臺(tái)的二進(jìn)制包，這種情況下運(yùn)行時(shí)就少了一個(gè)模擬層（例如x86設(shè)備上模擬arm的虛擬層），從而得到更好的性能（歸功于最近的架構(gòu)更新， 例如硬件fpu，更多的寄存器，更好的向量化等）。

我們可以通過Build.SUPPORTED_ABIS得到根據(jù)偏好排序的設(shè)備支持的ABI列表。但你不應(yīng)該從你的應(yīng)用程序中讀取它，因?yàn)?Android包管理器安裝APK時(shí)，會(huì)自動(dòng)選擇APK包中為對(duì)應(yīng)系統(tǒng)ABI預(yù)編譯好的.so文件，如果在對(duì)應(yīng)的lib／ABI目錄中存在.so文件的 話。

App中可能出錯(cuò)的地方

處理.so文件時(shí)有一條簡(jiǎn)單卻并不知名的重要法則。

你應(yīng)該盡可能的提供專為每個(gè)ABI優(yōu)化過的.so文件，但要么全部支持，要么都不支持：你不應(yīng)該混合著使用。你應(yīng)該為每個(gè)ABI目錄提供對(duì)應(yīng)的.so文件。

當(dāng)一個(gè)應(yīng)用安裝在設(shè)備上，只有該設(shè)備支持的CPU架構(gòu)對(duì)應(yīng)的.so文件會(huì)被安裝。在x86設(shè)備上，libs/x86目錄中如果存在.so文件的 話，會(huì)被安裝，如果不存在，則會(huì)選擇armeabi-v7a中的.so文件，如果也不存在，則選擇armeabi目錄中的.so文件（因?yàn)閤86設(shè)備也支 持armeabi-v7a和armeabi）。

其他地方也可能出錯(cuò)

當(dāng)你引入一個(gè).so文件時(shí)，不止影響到CPU架構(gòu)。我從其他開發(fā)者那里可以看到一系列常見的錯(cuò)誤，其中最多的是"UnsatisfiedLinkError"，"dlopen: failed"以及其他類型的crash或者低下的性能：

使用android-21平臺(tái)版本編譯的.so文件運(yùn)行在android-15的設(shè)備上

使用NDK時(shí)，你可能會(huì)傾向于使用最新的編譯平臺(tái)，但事實(shí)上這是錯(cuò)誤的，因?yàn)镹DK平臺(tái)不是后向兼容的，而是前向兼容的。推薦使用app的minSdkVersion對(duì)應(yīng)的編譯平臺(tái)。

這也意味著當(dāng)你引入一個(gè)預(yù)編譯好的.so文件時(shí)，你需要檢查它被編譯所用的平臺(tái)版本。

混合使用不同C++運(yùn)行時(shí)編譯的.so文件

.so文件可以依賴于不同的C++運(yùn)行時(shí)，靜態(tài)編譯或者動(dòng)態(tài)加載?；旌鲜褂貌煌姹镜腃++運(yùn)行時(shí)可能導(dǎo)致很多奇怪的crash，是應(yīng)該避免的。 作為一個(gè)經(jīng)驗(yàn)法則，當(dāng)只有一個(gè).so文件時(shí)，靜態(tài)編譯C++運(yùn)行時(shí)是沒問題的，否則當(dāng)存在多個(gè).so文件時(shí)，應(yīng)該讓所有的.so文件都動(dòng)態(tài)鏈接相同的 C++運(yùn)行時(shí)。

這意味著當(dāng)引入一個(gè)新的預(yù)編譯.so文件，而且項(xiàng)目中還存在其他的.so文件時(shí)，我們需要首先確認(rèn)新引入的.so文件使用的C++運(yùn)行時(shí)是否和已經(jīng)存在的.so文件一致。

沒有為每個(gè)支持的CPU架構(gòu)提供對(duì)應(yīng)的.so文件

這一點(diǎn)在前文已經(jīng)說到了，但你應(yīng)該真的特別注意它，因?yàn)樗赡馨l(fā)生在根本沒有意識(shí)到的情況下。

例如：你的app支持armeabi-v7a和x86架構(gòu)，然后使用Android Studio新增了一個(gè)函數(shù)庫依賴，這個(gè)函數(shù)庫包含.so文件并支持更多的CPU架構(gòu)，例如新增android-gif-drawable函數(shù)庫：

compile‘pl.droidsonroids.gif:android-gif-drawable:1.1.+’

發(fā)布我們的app后，會(huì)發(fā)現(xiàn)它在某些設(shè)備上會(huì)發(fā)生Crash，例如Galaxy S6，最終可以發(fā)現(xiàn)只有64位目錄下的.so文件被安裝進(jìn)手機(jī)。

解決方案：重新編譯我們的.so文件使其支持缺失的ABIs，或者設(shè)置

ndk.abiFilters

顯示指定支持的ABIs。

最后一點(diǎn)：如果你是一個(gè)SDK提供者，但提供的函數(shù)庫不支持所有的ABIs，那你將會(huì)搞砸你的用戶，因?yàn)樗麄兡苤С值腁BIs必將只能少于你提供的。

將.so文件放在錯(cuò)誤的地方

我們往往很容易對(duì).so文件應(yīng)該放在或者生成到哪里感到困惑，下面是一個(gè)總結(jié)：

Android Studio工程放在jniLibs/ABI目錄中（當(dāng)然也可以通過在build.gradle文件中的設(shè)置jniLibs.srcDir屬性自己指定）

Eclipse工程放在libs/ABI目錄中（這也是ndk-build命令默認(rèn)生成.so文件的目錄）

AAR壓縮包中位于jni/ABI目錄中（.so文件會(huì)自動(dòng)包含到引用AAR壓縮包的APK中）

最終APK文件中的lib/ABI目錄中

通過PackageManager安裝后，在小于Android 5.0的系統(tǒng)中，.so文件位于app的nativeLibraryPath目錄中；在大于等于Android 5.0的系統(tǒng)中，.so文件位于app的nativeLibraryRootDir/CPU_ARCH目錄中。

只提供armeabi架構(gòu)的.so文件而忽略其他ABIs的

所有的x86/x86_64/armeabi-v7a/arm64-v8a設(shè)備都支持armeabi架構(gòu)的.so文件，因此似乎移除其他ABIs的.so文件是一個(gè)減少APK大小的好技巧。但事實(shí)上并不是：這不只影響到函數(shù)庫的性能和兼容性。

x86設(shè)備能夠很好的運(yùn)行ARM類型函數(shù)庫，但并不保證100%不發(fā)生crash，特別是對(duì)舊設(shè)備。64位設(shè)備（arm64-v8a, x86_64, mips64）能夠運(yùn)行32位的函數(shù)庫，但是以32位模式運(yùn)行，在64位平臺(tái)上運(yùn)行32位版本的ART和Android組件，將丟失專為64位優(yōu)化過的性 能（ART，webview，media等等）。

以減少APK包大小為由是一個(gè)錯(cuò)誤的借口，因?yàn)槟阋部梢赃x擇在應(yīng)用市場(chǎng)上傳指定ABI版本的APK，生成不同ABI版本的APK可以在build.gradle中如下配置：

build.gradle的配置

也可以選擇性的配置，如紅框：

以上就是Android的.so文件實(shí)例分析，小編相信有部分知識(shí)點(diǎn)可能是我們?nèi)粘９ぷ鲿?huì)見到或用到的。希望你能通過這篇文章學(xué)到更多知識(shí)。更多詳情敬請(qǐng)關(guān)注億速云行業(yè)資訊頻道。