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Android: 在native中访问assets全解析

程序员文章站 2022-07-05 14:11:04
本文总结在Android Native C++开发中访问APK中的 assets 资源的方法 在CMake中添加相关NDK LIB的 依赖 因为我们接下来用到的一些函数实现在NDK库libandroid.so中,因此我们直接在 CMakeList.txt 中添加对其依赖即可: 如果没有添加此依赖,显 ......

本文总结在android native c++开发中访问apk中的assets资源的方法

在cmake中添加相关ndk lib的 依赖

因为我们接下来用到的一些函数实现在ndk库libandroid.so中,因此我们直接在cmakelist.txt中添加对其依赖即可:

target_link_libraries( # specifies the target library.
                       native-lib
                       #lib to link
                       android
                       # other libs
                       )

如果没有添加此依赖,显然会提示undefined reference错误,比如:

error: undefined reference to 'aassetmanager_fromjava'
error: undefined reference to 'aassetmanager_open'
error: undefined reference to 'aasset_getlength'
error: undefined reference to 'aasset_getbuffer'
error: undefined reference to 'aasset_close'
error: undefined reference to 'aassetmanager_open'
error: undefined reference to 'aasset_getlength'
error: undefined reference to 'aasset_openfiledescriptor'
error: undefined reference to 'aasset_close'
error: undefined reference to 'aassetmanager_opendir'
error: undefined reference to 'aassetdir_getnextfilename'
error: undefined reference to 'aassetmanager_open'

获得assetmanager

在java中,我们可以通过context.getassets()轻松获得assetmanager。在ndk中,提供了aassetmanager_fromjava来获得native中对应的aassetmanager。顾名思义,fromjava,肯定是要从java层获取了,也即意味着要通过jni来获得。代码如下:

/***code in java, such as mainactivity.java***/

//decale the jni func
public native void setnativeassetmanager(assetmanager assetmanager);

//call it, such as during activity.oncreate()
setnativeassetmanager(getassets());

/***end of java***/


/***code in native c++***/
extern "c"
jniexport void jnicall
java_willhua_androidstudioopencl_mainactivity_setnativeassetmanager(
    jnienv *env, 
    jobject instance,
    jobject assetmanager) {
            aassetmanager *nativeasset = aassetmanager_fromjava(env, assetmanager);
            
            //the use of nativeasset
}

下面所有的代码都是在java_willhua_androidstudioopencl_mainactivity_setnativeassetmanager内实现。

访问assets下的文件

我们知道,assets文件夹下面是可以有子文件夹的,因为,下面我以读取图片为例,介绍各种情况的访问方法。例子中用到opencv的相关方法,在此不介绍,自行了解。
测试用assets文件夹目录:
Android: 在native中访问assets全解析

已知完整路径的访问

如果我们已经知道assets下某个文件的完整路径,比如"sz.jpg","dir/cs.jpg",那么我们可以直接把这个路径传给aassetmanager_open来获得aasset.

//open file
aasset *assetfile = aassetmanager_open(nativeasset, "sz.jpg", aasset_mode_buffer);
//this will also be ok 
//aasset *assetfile = aassetmanager_open(nativeasset, "dir/cs.jpg", aasset_mode_buffer);
//get file length
size_t filelength = aasset_getlength(assetfile);
char *databuffer2 = (char *) malloc(filelength);
//read file data
aasset_read(assetfile, databuffer2, filelength);
//the data has been copied to databuffer2, so , close it
aasset_close(assetfile);

//decode the file data to cv::mat 
std::vector<char> vec2(databuffer2, databuffer2 + filelength);
cv::mat mat2 = cv::imdecode(vec2, cv_load_image_color);
logd("asset file %d x %d  %d", mat2.cols, mat2.rows, mat2.channels());

//free malloc
free(databuffer2);

获取文件下的名字并访问之

如果我们只知道文件夹的名字,但并不知道文件夹下面有哪些具体文件,比如我们只知道有个dir文件夹,但不知道下面的具体情况。那么我们可以使用aassetdir_getnextfilename来获取文件夹的文件名。但是有个问题,这个方法只能获得文件夹下的文件名,而无法获得子文件夹,有哪位知道的请告知。
注意aassetdir_getnextfilename只返回文件名,而不是该文件的完整路径,比如只会返回cs.jpg,而不是dir/cs.jpg,所以如果直接把aassetdir_getnextfilename的返回结果传给aassetmanager_open会读取不到正确的文件,返回null.

aassetdir *assetdir = aassetmanager_opendir(nativeasset, "dir");
const char *filename = aassetdir_getnextfilename(assetdir);
while (filename != null){
    char fullname[1024];
    sprintf(fullname, "dir/%s", filename); //get the full path
    aasset *file = aassetmanager_open(nativeasset, fullname, aasset_mode_buffer);
    if(file == null){
        logd("file null  %s", filename);
        break;
    }
    size_t filelength = aasset_getlength(file);
    logd("filename next:%s,  size:%d", filename, filelength);
    char *buffer = (char*)malloc(filelength);
    aasset_read(file, buffer, filelength);
    aasset_close(file);

    //do something with the buffer


    free(buffer);

    filename = aassetdir_getnextfilename(assetdir);
}
aassetdir_close(assetdir);  //remember to close it

使用aasset_getbuffer读整个文件内容

在上面的case中,我们拿到aasset之后都是malloc内存,然后把文件信息读出来的形式,其实这种方式适合不一次性读取整个文件内容的情况,按照官网的说法就是:

attempt to read 'count' bytes of data from the current offset.

也就是aasset_read应该配合aasset_seek使用更美味。
对于一次性读取整个文件的内容,更好的方式是使用aasset_getbuffer

aasset *assetfile = aassetmanager_open(nativeasset, "sz.jpg", aasset_mode_buffer);
size_t filelength = aasset_getlength(assetfile);
const char *databuffer2 =(const char *) aasset_getbuffer(assetfile);

std::vector<char> vec2(databuffer2, databuffer2 + filelength);
cv::mat mat2 = cv::imdecode(vec2, cv_load_image_color);
logd("asset file lenght:%d   mat: %d x %d  %d", filelength,  mat2.cols, mat2.rows, mat2.channels());

aasset_close(assetfile);

以filedescriptor的方式来读取

我们可以使用aasset_openfiledescriptor来获取filedescriptor,然后再进行其他操作。需要注意的是,aasset_openfiledescriptor返回当前fd的起始seek位置start以及文件长度length。在读取内容之前记得要先seek到start,否则会发现文件内容不对。见代码中的lseek.

aasset *assetfile = aassetmanager_open(nativeasset, "sz.jpg", aasset_mode_buffer);
size_t filelength = aasset_getlength(assetfile);
logd("before fd filelength:%d",filelength);

off_t start = 0, length = 0;
int fd = aasset_openfiledescriptor(assetfile, &start, &length);
logd("fd:%d  start:%d  length:%d", fd, start, length);
lseek(fd, start, seek_cur); //notice 

char *databuffer = (char*)malloc(filelength);
memset(databuffer, 0, filelength);
read(fd, databuffer, filelength);
close(fd);  //close fd
logd("read_  %d %d %d",  databuffer[0], databuffer[1], databuffer[2]);

std::vector<char> vec2(databuffer, databuffer + filelength);
cv::mat mat2 = cv::imdecode(vec2, cv_load_image_color);
logd("use fd  mat:%d x %d  %d", mat2.cols, mat2.rows, mat2.channels());
aasset_close(assetfile);

获得fd之后,也可以通过他来获得一个file:file * file = fdopen(fd, "rb");但是一定要记得fclose(file)。总的来说不如read方便。

open mode

aassetmanager_open需要传入一个mode参数,各参数的含义如下,按需使用。

aasset_mode_unknown: not known how the data is to be accessed
aasset_mode_random: read chunks, and seek forward and backward
aasset_mode_streaming: read sequentially, with an occasional
forward seek
aasset_mode_buffer: attempt to load contents into memory, for fast
small reads

细节提示

  • aasset是只读的,比如上面获得file之后,不能用来写。

    aasset provides access to a read-only asset.

  • 记得aasset_close
  • 记得aassetdir_close

关于压缩文件

android apk中有些文件是会进行压缩的,而有些文件则因为本身就是已经压缩过的,不再进行压缩,具体有:

/* these formats are already compressed, or don't compress well */
static const char* knocompressext[] = {
    ".jpg", ".jpeg", ".png", ".gif",
    ".wav", ".mp2", ".mp3", ".ogg", ".aac",
    ".mpg", ".mpeg", ".mid", ".midi", ".smf", ".jet",
    ".rtttl", ".imy", ".xmf", ".mp4", ".m4a",
    ".m4v", ".3gp", ".3gpp", ".3g2", ".3gpp2",
    ".amr", ".awb", ".wma", ".wmv"
};

那么对于在apk中会被压缩的文件,比如txt文件,就不能使用aasset_openfiledescriptor来读了,否则,会返回-1这样的无效fd。对于会被压缩的文件,那么就只能使用aasset_read或者aasset_getbuffer来访问了。

参考

developers ndk
不压缩文件后缀
sof