Android 嵌入 LuaJIT 的曲折道路

相关链接:Windows 下编译 LuaJIT
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为什么使用 LuaJIT

Lua 官方版的编译嵌入相对简单,但是为什么要用 LuaJIT 呢?我所了解到的优势有:

  • 更高的运行效率。
  • 支持运行 Lua 编译后的机器码。

虽然 Lua 也支持编译脚本,但是编译出来的机器码文件并不是跨平台的,也就是说在
PC 上编译的脚本在 Android 中无法使用。至于如何编译 Android 上使用的脚本,至今没有找到方案。

脚本的编译不仅可以提高载入速度,更可以一定程度上保护源码,避免被篡改。这也是我使用 LuaJIT 的主要原因。

LuaJIT NDK 编译

系统环境:Ubuntu 17 x64
Windows 下使用 Cygwin 应该也是可以的。

由于我们系统是64位,编译的目标很可能是32位的,所以先确认安装了32位所需的编译环境:
sudo apt-get install libc6-dev-i386

NDK 配置

已经配置好 NDK 的可以略过本章节。

NDK 官网下载适合自己的版本并解压。这里使用的是 android-ndk-r14b-linux-x86_64.

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wget https://dl.google.com/android/repository/android-ndk-r14b-linux-x86_64.zip

解压放在 /opt/android/ndk.

然后配置环境变量。这里直接配置全局的环境变量。修改 /etc/proile 在最后加上
export PATH=/opt/android/ndk:$PATH
注销重新登录一下使之生效。测试下命令 ndk-build,能运行则是配置完毕。

编译

首先去 LuaJIT 官网下载源码并解压。

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wget https://luajit.org/download/LuaJIT-2.0.5.tar.gz
tar -zxvf LuaJIT-2.0.5.tar.gz

按照官方指南,新建一个 build.sh 放在解压目录下,根据实际需求输入指令:
注意根据实际环境配置,有几个地方需要修改一下。

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NDK=/opt/android/ndk #注意匹配实际ndk目录
NDKABI=14
NDKVER=$NDK/toolchains/arm-linux-androideabi-4.9 #注意匹配实际版本号
NDKP=$NDKVER/prebuilt/linux-x86_64/bin/arm-linux-androideabi- #注意匹配实际路径
NDKF="--sysroot $NDK/platforms/android-$NDKABI/arch-arm"
NDKARCH="-march=armv7-a -mfloat-abi=softfp -Wl,--fix-cortex-a8"
make HOST_CC="gcc -m32" CROSS=$NDKP TARGET_FLAGS="$NDKF $NDKARCH"

然后执行 sh build.sh 就应该可以编译了。

但是实际情况总是没有那么顺利。

折腾了3天,最后发现原来是变量引用问题。我不是很熟悉 shell,所以也就不再深究了,直接把 make 的所有参数写在一行里,就这么神奇地成功了。

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make HOST_CC="gcc -m32" CROSS=/opt/android/ndk/toolchains/arm-linux-androideabi-4.9/prebuilt/linux-x86_64/bin/arm-linux-androideabi- TARGET_FLAGS="--sysroot=/opt/android/ndk/platforms/android-14/arch-arm -march=armv7-a -mfloat-abi=softfp -Wl,--fix-cortex-a8"

如果之前编译(失败)过,记得先 make clean 清理下文件。编译成功后可看到如下提示:

编译成功

之后可以在 src 目录里找到编译出的 .a 静态库文件。通过改变编译脚本,可以编译出 armeabi-v7a x86 等不同 ABI 下的文件。

整合 Android

得到了静态库,下面就要整合进 Android 工程。由于 Lua 只提供的 C API,所以在 Android 中需要通过 JNI 来实现调用。还好有个 luajava 的开源库帮我们实现了这个繁琐的过程。而 androlua 又把 luajava 整合进了 Android. 我们这里是借用这个库来整合 LuaJIT.

导入 luajava 源码

  1. luajava 的 JAVA 源码 拷贝到自己工程目录。
  2. 创建 jni/luajava/ 目录,将 luajava.c 复制到创建的目录。
    jni/ 下创建 Android.mk,输入 include $(call all-subdir-makefiles).

导入 LuaJIT 静态库

  1. jni/luajava/ 下根据 ABI 创建子目录,例如 armeabi-v7a x86,将之前编译出的 .a 文件放进对应的目录中。
  2. jni/luajava/ 下创建 Android.mk,输入:

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    LOCAL_PATH := $(call my-dir)

    include $(CLEAR_VARS)

    LOCAL_MODULE := luajit # 预编译模块名称,任意。
    # 指定静态库的位置。$(TARGET_ARCH_ABI)表示当前编译的ABI名称。
    LOCAL_SRC_FILES := $(LOCAL_PATH)/$(TARGET_ARCH_ABI)/libluajit.a
    include $(PREBUILT_STATIC_LIBRARY)

    include $(CLEAR_VARS)
    LOCAL_MODULE := luajava
    LOCAL_SRC_FILES := luajava.c
    LOCAL_STATIC_LIBRARIES := luajit # 指定依赖的预编译模块名称。
    include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)
  3. 将需要的头文件复制到 jni/luajava/ 目录。
    包括:lauxlib.h lua.h lua.hpp luaconf.h luajava.h luajit.h lualib.h
    这些文件可以在 LuaJIT 的源码目录找到。

  4. 最后在模块的 build.gradle 文件的 android->defaultConfig 节点内添加下面代码:
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    ndk {
    abiFilters 'armeabi-v7a', 'x86' # 根据实际情况选择ABI(静态库对应文件夹必须存在)
    }

编译完成后就可以愉快地使用 LuaJIT 了。

源码与懒人必备

源码已经在 github 了。
并且传到了 JCenter,无需自己编译,直接添加依赖就可以使用:

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compile 'cc.chenhe:android-luajit:1.0.0' //注意自行替换最新版本

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