Rytter 发表于 2023-10-5 11:20

Android逆向学习(番外三)native code介绍与开发流程

# Android Native Code开发学习(二)NDK的开发流程

本教程为native code学习笔记,希望能够帮到有需要的人

我的电脑系统为ubuntu 22.04,当然windows也是可以的,区别不大

## 一、native code介绍

native code就是在android项目中混合C++或者C语言进行开发,这样的好处是很多底层的东西需要使用C++/C的语言进行操作,而且在android开发中,使用C++和C混合开发能够大大增强逆向的难度,同时还能提升程序运行的效率,毕竟C++/C的效率不是其他语言能比得上的。

## 二、NDK的开发流程

### 1.声明native方法

首先我们要先在你android的java文件中进行一个声明,声明的格式是这种

```java
public native String stringFromJNI();
```

当然也可以加上参数

```java
public native String stringFromJNI(String str);
```

然后我们在android activity中调用这个函数

```java
@Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
      super.onCreate(savedInstanceState);

      binding = ActivityMainBinding.inflate(getLayoutInflater());
      setContentView(binding.getRoot());

      // 我们调用这个方法,并且使用TextView显示出来
      TextView tv = binding.sampleText;
      tv.setText(stringFromJNI("我宣布个事"));
    }
```

### 2.实现这个方法

在生成的cpp文件中我们添加以下代码

```cpp
#include <jni.h>
#include <string>

extern "C" JNIEXPORT jstring JNICALL
Java_com_example_nativecodelearn_MainActivity_stringFromJNI(
      JNIEnv* env,
      jobject /* this */, jstring str) {
    char* str_cpp =(char *)env ->GetStringUTFChars(str,NULL); // 我们首先要读取出来这个
    char* str_cpp_2 = "我是个大可爱";
   
    strcat(str_cpp,","); // 合并起来
    strcat(str_cpp,str_cpp_2);
   
    return env->NewStringUTF(str_cpp); // 格式需要转成UTF
}
```

下面我们介绍一下上面出现的参数

**JNIEnv\*:**这个鬼东西是一个指向JNI环境的指针,可以通过它来访问JNI提供的接口方法;

**jobject:**表示Java对象中的this

**JNIEXPORT,JNICALL:**这是JNI定义的宏。可以在jni.h中找到。

还有一个东西就是jstring,这个代表的是java文件中的string类型,就是在这种情况下我们我们是需要一一对应的,比如用jint代表java中的int,具体对比可以去查相关资料。

### 3.编译安装运行

这样我们就将程序拼接起来,成功显示了我是个大可爱




## 三、JNI调用java方法

### 1.静态方法的调用

根据上文我们了解了如何进行java调用cpp的代码,下面我们就介绍如何在cpp中调用java代码。

如果是静态的java代码,cpp调用Java的基本步骤是先通过类名找到类,再根据方法名找到方法的id,最后就可以调用这个方法了。如果是非静态的,那么需要构造出类的对象后才可以调用。

下面我们开始介绍静态方法的JNI调用

首先新建一个类,并且创建一个静态的方法

```java
public class JavaForJNI {
    public static String str_From_JNI(){
      System.out.println("java code running");
      return "全体目光向我看齐\n";
    }
}
```

下面就是要在cpp文件中调用这个方法了

```cpp
#include <jni.h>
#include <string>

extern "C" JNIEXPORT jstring JNICALL
Java_com_example_nativecodelearn_MainActivity_stringFromJNI(
      JNIEnv *env,
      jobject /* this */, jstring str) {
    char *str_cpp = (char *) env->GetStringUTFChars(str, NULL); // 我们首先要读取出来这个
    char *str_cpp_2 = "我是个大可爱";

    jclass java_class = env->FindClass("com/example/nativecodelearn/JavaForJNI");
    if (java_class == NULL) {
      printf("Class not found");
    }
    jmethodID id = env->GetStaticMethodID(java_class, "str_From_JNI", "()Ljava/lang/String;");
    if (id == NULL) {
      printf("MethodID not found");
    }
    jstring string_from_java =(jstring) env->CallStaticObjectMethod(java_class, id);
    char* string_2=(char *) env->GetStringUTFChars(string_from_java, NULL);
    printf("test in cpp");
    strcat(str_cpp, ","); // 合并起来
    strcat(str_cpp, str_cpp_2);
    strcat(string_2,str_cpp);

    return env->NewStringUTF(string_2); // 格式需要转成UTF
}

```

下面我们主要讲解一下cpp中的调用代码,首先就是要获取这个类,就是代码中

```java
jclass java_class = env -> FindClass("com/example/nativecodelearn/JavaForJNI");
```

这一段主要就是指定好运行的类名,

```java
jmethodID id = env->GetStaticMethodID(java_class, "str_From_JNI", "()Ljava/lang/String;");
```

这一段主要是用来获取类中的方法名,至于第三个参数是方法的签名,这个其实不需要去了解,一般android studio可以自动给你补全的。最后的话使用CallStaticObjectMethod调用,不过要注意返回值,至于返回值是一个类怎么处理,我们下一节讲。

如果返回是空的话直接调用CallStaticVoidMethod就可以了



### 2.非静态方法的调用

非静态方法调用相对比较麻烦,当然跟类有关的我们下一节再讲。

```java
public String str_From_JNI_2(String string_from_cpp){
      return string_from_cpp+"\n谢谢各位!\n";
    }
```

调用方法为(这次只贴部分代码)

```cpp
//查询类名
jclass clz = env->FindClass("com/example/nativecodelearn/JavaForJNI");
//查询构造函数的id
jmethodID jcmid = env->GetMethodID(clz, "<init>", "()V");
//创建对象
jobject jobject = env->NewObject(clz, jcmid);
//获取方法id
jmethodID jmeid = env->GetMethodID(clz, "str_From_JNI_2",
                                    "(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/String;");
//准备传入参数
jstringstring_from_cpp = env->NewStringUTF(string_2);
//调用方法
jstring final_string=(jstring) env ->CallObjectMethod(jobject,jmeid,string_from_cpp);
```



这样我们就展示了互相传参与互相返回的使用方法与使用方式。希望这个博客可以帮到你。

Huibq120 发表于 2023-10-5 11:41

感谢分享,学习了

NINE09 发表于 2023-10-7 11:51

感谢分享,学习了

lduml 发表于 2023-10-8 11:30

学习一下,mark{:1_921:}
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