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一、寫(xiě)在前面的話(huà)前幾篇文章中用于驗證目的而編寫(xiě)的代碼都是基于linux平臺和sdl圖形庫的，雖然效果很好很強大（偶在mac的環(huán)境下也做了類(lèi)似的實(shí)驗，確實(shí)不錯），但是這些實(shí)驗畢竟是基于pc環(huán)境的，沒(méi)有在真正的手機arm環(huán)境下面跑跑總覺(jué)得心里沒(méi)有多大的把握。雖然google io大會(huì )上曾經(jīng)說(shuō)過(guò)，android2.2瀏覽器使用的webkit內核就是使用了v8引擎來(lái)加速瀏覽器的運行速度，偶在手機上刷了個(gè)2.2的包，測試了一下瀏覽器，也沒(méi)有感覺(jué)到如何如何地快（偶只是隨便按了幾下，可能不足以說(shuō)明問(wèn)題）。
最后，偶還是決定要動(dòng)動(dòng)手，把v8引擎弄到真機上運行一下，中國有句俗話(huà)“是騾子是馬，牽出來(lái)遛遛”。
本文的以下部分會(huì )非?？菰?，主要記錄了偶將v8引擎封裝成一個(gè)jni庫的全部過(guò)程，然后通過(guò)java去調用（推崇java的朋友們不要拍偶，說(shuō)實(shí)話(huà)，偶一直把java語(yǔ)言本身當成是腳本的一種）。
二、實(shí)驗方法記錄1、把v8引擎單獨編譯成一個(gè).a或者.so文件原本希望能夠把v8引擎的源代碼直接編譯到j(luò )ni的源代碼里面，但是后來(lái)發(fā)現既然android從2.0開(kāi)始就有這東西的話(huà)，干嘛不拿來(lái)直接用呢？簡(jiǎn)單地搜索了一下android源代碼（偶用的是2.1eclair的源代碼環(huán)境，但是郁悶的是編譯出來(lái)的程序不可以在1.5和1.6的環(huán)境下工作，具體原因偶還需要查一查），發(fā)現在$(ANDROID_SRC_ROOT)/external/webkit/目錄下面，有一個(gè)叫做V8Binding的目錄，這里面就有一個(gè)叫做v8的目錄，該目錄下面就是一個(gè)完整的v8引擎了，從其他的諸如binding以及jni的目錄來(lái)看，android的開(kāi)發(fā)者們也是一直在琢磨著(zhù)把v8庫編譯成一個(gè)so或者一個(gè).a文件，把接口暴露給上層模塊，通過(guò)jni的方式去調用?；氐缴弦患壞夸?，打開(kāi)Android.mk文件，呵呵，原來(lái)如此，編譯腳本進(jìn)行編譯的時(shí)候是需要看到一個(gè)叫做JS_ENGINE的環(huán)境變量的，如果該變量取值為“v8”，則將v8引擎編譯成.a文件，然后鏈接到webkit里面去，如果JS_ENGINE的取值是“jsc”，那么編譯腳本將使用webkit內置的JavaScriptCore中的代碼來(lái)生成腳本引擎。
通過(guò)查看Android.mk文件知道了如何讓編譯環(huán)境生成libv8.a的方法以后，剩下的事情就簡(jiǎn)單多了。
$cd ~/android-src
$export JS_ENGINE=v8
$make
然后，就可以出去散散心了，整個(gè)編譯過(guò)程會(huì )非常地漫長(cháng)（大概有45分鐘左右吧？?。?br>
散步歸來(lái)，發(fā)現已經(jīng)make好了。那么就要找一找這個(gè)libv8.a或者libv8.so到底放在什么地方了。
最后，偶找到了這個(gè)：
$(ANDROID_SRC_ROOT)/out/target/product/generic/obj/STATIC_LIBRARIES/libv8_intermediates/libv8.a
如此說(shuō)明，v8引擎的靜態(tài)庫已經(jīng)成功地生成出來(lái)了！好，下一步，就要想辦法把這個(gè).a文件鏈接到j(luò )ni庫里面去了。
查了一下ndk的文檔，在android-mk.txt文檔中找到了這樣一個(gè)參數：
LOCAL_STATIC_LIBRARIES
The list of static libraries modules (built with BUILD_STATIC_LIBRARY)
that should be linked to this module. This only makes sense in
shared library modules.
看這個(gè)幫助的說(shuō)明，似乎是說(shuō)這里面的staticlibrary是要用BUILD_STATIC_LIBRARY編譯成的才行。偶剛剛已經(jīng)在android的源碼編譯過(guò)程中拿到了libv8.a，那么在這里似乎不能夠直接用這個(gè)參數。于是，偶決定放棄ndk，既然libv8.a是用android的源代碼編譯出來(lái)的，那么就用源代碼中提供的工具鏈來(lái)生成jni吧，android自己的代碼生成的.a靜態(tài)庫，用它自己的工具鏈總可以完成鏈接吧？！
2、用sdk開(kāi)始搭建一個(gè)簡(jiǎn)單的android應用程序框架jni和java端的調用程序，這兩者正常關(guān)系是先編寫(xiě)java包裝類(lèi)，然后利用javah生成jni相關(guān)定義的頭文件。偶在這里也遵循這個(gè)順序來(lái)一步一步地走。無(wú)論是用eclipse還是用android命令行腳本生成一個(gè)項目都可以，既然作實(shí)驗就要做得像真的一樣，偶把測試項目中的普通TextView給換成了SurfaceView（畢竟效率要高一些嘛）。然后，就是編寫(xiě)一個(gè)簡(jiǎn)單的wrapper類(lèi)，導出了3個(gè)native的java函數，這三個(gè)函數是需要用jni去實(shí)現的。
偶只把java代碼貼在這里，不做更多說(shuō)明：
public class V8Wrapper {
private static final String TAG = "V8Wrapper";
protected SurfaceHolder m_surf_holder ;
protected byte [] m_js_source ;
V8Wrapper(SurfaceHolder surf_holder) {
m_surf_holder = surf_holder ;
m_js_source = null ;
}
public String V8GetVersion() {
return v8_get_version() ;
}
public boolean V8LoadJS(String js_fname) {
FileInputStream fis = null ;
FileChannel fc = null;
ByteBuffer bb = null ;
int flen = 0 ;
try {
fis = new FileInputStream(js_fname) ;
} catch(FileNotFoundException e) {
Log.e(TAG, "can't open javascript file : " + js_fname) ;
return false ;
}
fc = fis.getChannel() ;
try {
flen = (int)(fc.size());
bb = ByteBuffer.allocate(flen);
fc.read(bb);
} catch(IOException e) {
Log.e(TAG, "ByteBuffer.allocate() or fc.read() failed, fc.size=" + String.valueOf(flen)) ;
return false ;
}
bb.flip() ;
m_js_source = null ;
m_js_source = bb.array() ;
return true ;
}
public boolean V8RunJS() {
if(m_js_source == null) {
return false ;
}
return v8_run_js(m_js_source) ;
}
public boolean V8OnTouch(MotionEvent event) {
if(m_js_source == null) {
return false ;
}
return v8_on_touch(m_js_source, (int)(event.getX()), (int)(event.getY())) ;
}
private native String v8_get_version() ;
private native boolean v8_on_touch(byte [] js_source, int x, int y) ;
private native boolean v8_run_js(byte [] js_source) ;
static {
System.loadLibrary("v8wrapper") ;
}
}
這里的v8_get_version（）函數，只是用來(lái)驗證能否從jni函數中調用libva.a的函數用的，以后的實(shí)現中可以忽略，畢竟知道自己調用的v8引擎的版本號也是好的。
3、開(kāi)始編寫(xiě)jni模塊（1）一些準備工作$cd $(ANDROID_SRC_ROOT)
$. build/envsetup.sh
$mkdir external/myapps/v8wrapper
$cd external/myapps/v8wrapper
ok，現在可以開(kāi)始要做的事情了，第一件事情自然是編寫(xiě)makefile了，創(chuàng )建Android.mk文件，看上去像下面這樣：
ifneq ($(TARGET_SIMULATOR),true)
LOCAL_PATH:= $(call my-dir)
include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_SRC_FILES:= v8wrapper.cpp
LOCAL_C_INCLUDES += $(JNI_H_INCLUDE) \
$(LOCAL_PATH)/../../webkit/V8Binding/v8/include \
$(LOCAL_PATH)/../../skia/include \
$(LOCAL_PATH)/../../skia/include/core \
$(LOCAL_PATH)/../../skia/include/images \
$(LOCAL_PATH)/../../skia/include/graphics \
$(LOCAL_PATH)/../../skia/include/utils
LOCAL_CFLAGS +=-O0
LOCAL_MODULE := libv8wrapper
LOCAL_SHARED_LIBRARIES := libcutils libskia
LOCAL_STATIC_LIBRARIES := libv8
LOCAL_PRELINK_MODULE := false
include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)
endif # TARGET_SIMULATOR != true
需要提幾句的地方：
(a) LOCAL_PRELINK_MODULE := false這個(gè)屬性一定要有，因為偶在此做實(shí)驗的jni是不再“正?！钡腶ndroid系統中的，android系統源代碼在編譯的過(guò)程中會(huì )自動(dòng)忽略此jni。為了告訴android的編譯系統此模塊不在原先正常的系統中，但是也要編譯出來(lái)，所以只好把這里寫(xiě)上這么一個(gè)屬性了。
（b）LOCAL_SHARED_LIBRARIES := libcutils libskia鏈接libcutils.so的目的在于偶要使用android系統的log函數，而鏈接libskia.so的目的在于，整個(gè)android系統的ui框架，其基礎都是建立在skia這個(gè)圖形庫的前提之下的，android的framework在繪制ui的過(guò)程中大量使用了jni模塊去調用skia庫的功能，既然偶自己可以通過(guò)c\c++代碼直接調用skia庫，那我干嘛還要java層去做這樣的事情呢？腳本引擎的效率肯定要比二進(jìn)制代碼低，因此，偶在jni里面選擇了盡量不去麻煩android框架去做一些在jni里面就能夠做到的事情（例如，屏幕繪圖，圖片解碼、貼圖等操作，本著(zhù)能省則省的原則來(lái)避免不必要的性能浪費）。
在這里插一嘴，在android框架代碼的Canvas.h文件中（$(ANDROID_SRC_ROOT)/frameworks/base/graphics/java/android/graphics/Canvas.h），可以看到如下的定義：
final int mNativeCanvas;
經(jīng)過(guò)進(jìn)一步的代碼追蹤，偶發(fā)現這個(gè)所謂的mNativeCanvas實(shí)際上就是指向skia庫中的一個(gè)SkCanvas對象的指針。（java里面沒(méi)有指針數據類(lèi)型，為了保留這個(gè)指針，android框架的設計者不得已在這里使用了int數據類(lèi)型在java環(huán)境中保存c/c++環(huán)境的指針，偶不是第一個(gè)發(fā)現這個(gè)小秘密的，已經(jīng)有臺灣的高人發(fā)現過(guò)了,在此偶只是強調一下）既然知道了這一點(diǎn)，偶在jni的實(shí)現中，得到j(luò )ava環(huán)境的Canvas對象以后，只需要把Canvas對象的mNativeCanvas屬性中的數據進(jìn)行強制類(lèi)型轉換就可以很方便地得到android系統中指向SkCanvas對象的指針，剩下的所有屏幕操作都可以籍由這個(gè)指針，結合skia庫來(lái)完成，何勞dalvik大駕？！呵呵，根據偶最后在真機上的運行結果來(lái)看，上面的一點(diǎn)點(diǎn)小hack確實(shí)對jni中提升屏幕繪制效率有很大幫助。（上面這一段文字很不好寫(xiě)，更不好懂，感興趣的朋友可以多讀幾遍）
在jni里與此相關(guān)的函數如下：
static SkCanvas * get_skcanvas(JNIEnv * env, const jobject & canvas_obj) {
const char * tag = "jni:get_skcanvas, " ;
jclass cls_canvas ;
jfieldID fid_native_canvas ;
cls_canvas = env->GetObjectClass(canvas_obj) ;
// 大家注意了，這一句就是獲取mNativeCanvas屬性的存儲位置id
fid_native_canvas = env->GetFieldID(cls_canvas, "mNativeCanvas", "I") ;
if(fid_native_canvas == NULL) {
log(tag, "lookup mNativeCanvas in Canvas class failed!") ;
return (SkCanvas *)(NULL) ;
}
// 這一句就通過(guò)GetIntFiled函數把里面的數據取出來(lái)，然后強制類(lèi)型轉換即可
return (SkCanvas *)(env->GetIntField(canvas_obj, fid_native_canvas)) ;
}
其他的語(yǔ)法都是jni的常規語(yǔ)法，在此偶就不再聒噪了。
(c)LOCAL_STATIC_LIBRARIES := libv8這個(gè)就不用偶多說(shuō)了，libv8.a既然生成出來(lái)了，就不要浪費，自然需要鏈接進(jìn)來(lái)。（誰(shuí)知盤(pán)中庫，庫庫皆辛苦。。。）
(d) $(LOCAL_PATH)/../../webkit/V8Binding/v8/include \此include路徑是v8引擎在android 2.1源代碼中的位置，此時(shí)，v8引擎是作為webkit的一部分存在的；而在android 2.2源代碼以后，v8引擎的位置將獨立于webkit，自成一體，這時(shí)候的include路徑應該改為：
$(LOCAL_PATH)/../../v8/include \
也就是說(shuō)android 2.2源代碼編譯環(huán)境把v8目錄從webkit目錄內拿出來(lái)了。
（2）編寫(xiě)jni模塊編寫(xiě)過(guò)程是一個(gè)非常讓人郁悶的過(guò)程（尤其是偶采用的是android源代碼工具鏈進(jìn)行編譯，而ndk-r4中自帶的調試功能不可以使用，但是畢竟android源代碼作為編譯環(huán)境可以調用很多android內部的library，這一點(diǎn)是要比ndk爽很多地。。。）。
在這里需要說(shuō)明一下SurfaceView中進(jìn)行屏幕繪制的關(guān)鍵代碼（java版本的）：
try {
m_canvas = m_surf_holder.lockCanvas(null) ;
m_canvas.drawBitmap(bmp, x, y, null) ;
} finally {
if (m_canvas != null) {
m_surf_holder.unlockCanvasAndPost(m_canvas);
}
}
在java代碼中，使用SurfaceView進(jìn)行繪圖的時(shí)候分為三步：
（a）m_canvas = m_surf_holder.lockCanvas(null) ;
首先是通過(guò)一個(gè)SurfaceHolder的對象調用lockCanvas()函數，該函數會(huì )返回一個(gè)Canvas對象（就是這里的m_canvas，至于SurfaceHolder對象的獲取，可以通過(guò)調用getHolder()取得）。
（b）m_canvas.drawBitmap(bmp, x, y, null) ;
這里就是使用m_canvas進(jìn)行繪圖，貼圖操作，在這些繪圖操作進(jìn)行的過(guò)程中，所有操作都繪制到了一個(gè)內存中的屏幕上，并不會(huì )立即顯示到當前的屏幕上。
（c）m_surf_holder.unlockCanvasAndPost(m_canvas);
只有調用了unlockCanvaAndPost()函數以后，剛剛繪制在m_canvas上的所有內容才會(huì )顯示在當前屏幕上。
在偶的jni模塊實(shí)現中，把上述在java中的三個(gè)步驟統統地搬到了jni函數中，用c++去完成。雖然看上去麻煩一些，畢竟省得麻煩dalvik去進(jìn)行幾次jni到j(luò )ava以及java到j(luò )ni的反射過(guò)程，會(huì )提升一些執行效率（呵呵，當然了，也可能是偶的心里作用吧，通過(guò)這么做可以讓偶心里安慰一些？?。?。
（3）關(guān)于v8引擎的回調基本的腳本執行，以及函數回調原理在偶的上兩篇文章中已經(jīng)講述過(guò)了，在此不再聒噪。只是偶在不知道v8的名字空間會(huì )引起jni的任何問(wèn)題之前，還是沒(méi)有敢直接使用：
using namespace v8 ;
這樣的語(yǔ)句。所以很多在前兩篇文章中很簡(jiǎn)單的聲明，就要寫(xiě)的很繁瑣了（重復地敲這些無(wú)用的東西，偶的手指都有些酸了）例如：以前的Handle<String>，現在就要寫(xiě)成v8::Handle<v8::String>。
在此真機測試中，偶為javascript腳本導出了如下函數：
(a)set_back_color(r, g, b)：設置背景顏色，RGB格式。
(b)set_draw_color(r, g, b)：設置畫(huà)筆顏色，RGB格式。
(c)set_txt_size(size)：設置顯示文字的大小，支持小數點(diǎn)，必須大于0。
(d)draw_line(x0, y0, x1, y1)：使用畫(huà)筆顏色畫(huà)直線(xiàn)。
(e)clear()：用背景色填充整個(gè)屏幕，顧名思義就是清屏。
(f)draw_img(x, y, fname)：以（x,y）為左上角坐標貼圖，fname為圖片名稱(chēng)（圖片一定要放在v8data目錄，圖片格式支持bmp, png, jpeg, gif）
(g)draw_txt(x, y, txt)：使用前請設置畫(huà)筆顏色和文字大小，在(x, y)為左上角坐標在屏幕上繪制文字。
最后，腳本支持一個(gè)OnClick(x, y)的回調函數，當屏幕被點(diǎn)按的時(shí)候，v8會(huì )自動(dòng)回調此函數。
所有這些函數在c++的實(shí)現中，多虧了SkCanvas提供的強大功能，偶只用了幾行代碼就解決了戰斗，skia確實(shí)名不虛傳（再次贊揚一下skia的原創(chuàng )人員）。
感興趣的朋友可以通過(guò)改寫(xiě)偶在v8data目錄下面提供的t1.js腳本文件來(lái)看看不同的運行結果。
(4)編譯方法$ cd $(ANDROID_SCR_ROOT)/external/myapps/v8wrapper
$mm
注意，一定要在$(ANDROID_SCR_ROOT)目錄下運行過(guò)“.build/envsetup.sh”腳本后才能夠用mm進(jìn)行編譯（這腳本方便，mm命令可以理解為——》“美眉”，讓美眉幫偶編譯，呵呵，不過(guò)這位美眉的脾氣不太好，編譯腳本稍微寫(xiě)的不對就不給編譯。感慨一下，如果美眉能夠自動(dòng)理解這些，偶該多么地幸福啊!~(#@*&$(@#*&$）
編譯完成以后，需要手工把如下路徑下的文件拷貝到j(luò )ava項目的lib/armeabi目錄下：
$(ANDROID_SRC_out/target/product/generic/system/lib/libv8wrapper.so
畢竟沒(méi)有了ndk-build腳本的幫忙，什么事情都要自己動(dòng)手。
（5）運行方法無(wú)論大家用ant或者eclipse都可以生成安裝包（大概515k左右，懶得編譯的朋友，可以下載偶提供的apk包）。
（a）直接adb install v8test-debug.apk安裝到手機上（模擬器上安裝必須是2.0或者更高版本的才行）
（b）通過(guò)adb shell在/sdcard下面建立一個(gè)目錄叫做v8data（注意，全部小寫(xiě)的v8data目錄）
（c）把java代碼中的V8Test／v8data目錄下的所有文件通過(guò)ddms拷貝到手機sdcard上面的v8data目錄里面
（包括若干張png圖片，以及一個(gè)t1.js腳本）
（d）打開(kāi)“V8TestActivity”程序，如果看到黑黑的屏幕，代表一切正常，否則代表有問(wèn)題。
（e）按下手機的“menu”按鍵，選擇“l(fā)oad”，然后選擇“run”
（f）在屏幕上單擊圖標，會(huì )看到有一個(gè)白色框框跟隨走動(dòng)。
所有這些界面和效果都是用javascript編寫(xiě)的，可以通過(guò)打開(kāi)t1.js文件進(jìn)行修改，然后覆蓋到sdcard上的v8data目錄下即可。連程序都不需要退出，只要重新點(diǎn)按一下"load"和"run"即可看到修改后的結果。
是不是很神奇？！通過(guò)script+c/c++模塊的開(kāi)發(fā)方式可以極大地增加手機應用的靈活性（手機程序最困難的不是開(kāi)發(fā)，而是什么都做好了，如何安裝到用戶(hù)的手機里面去？！以及費盡千辛萬(wàn)苦安裝到用戶(hù)手機上了，如何升級？！一次升級哪怕只是ui改變一點(diǎn)點(diǎn)，也可能流失用戶(hù)），偶希望通過(guò)這三篇文章加上這些測試代碼，能夠起到拋磚引玉的作用（當然文章中的不足之處引來(lái)各位高手的更多的板磚也是十分歡迎的），能夠對大家有些許用處。
三、實(shí)驗結果展示
到了本文的最后，自然又進(jìn)入了“有圖有真相”時(shí)間，偶也可以給大家展示一下實(shí)驗結果。
1、在2.0模擬器上面的運行效果
2、在偶的nexus one上面的運行效果
3、java調用v8wrapper的源代碼
| | 文件: | V8Test.tar.gz | | 大小: | 547KB | | 下載: | 下載 | |
4、v8wrapper的源代碼
| | 文件: | v8wrapper.tar.gz | | 大小: | 3KB | | 下載: | 下載 | |
5、完成后的apk安裝包
注意：v8data目錄下面的數據需要下載上面的"3、java調用v8wrapper的源代碼"才能得到。
| | 文件: | v8test-signed.tar.gz | | 大小: | 498KB | | 下載: | 下載 | |
最后，通過(guò)偶的實(shí)驗，證明v8引擎————是馬。
