为android构建一个插件
要创建一个android插件,首先要有 Android NDK 并熟悉使用ndk构建共享库的方法。
如果用C++来实现库,必须声明成用C语言的链接方式,以避免Name Mangling问题。
extern "C" { float FooPluginFunction (); }
通过C#脚本使用插件
构建了共享库后,必须把共享库复制到unity3d工程中的Assets->Plugins->Android目录下。(没有该目录的话,自己依次创建。)
当你在unity3d中在C#脚本中定义如下的函数时,unity3d就能通过名称找到共享库
[DllImport ("PluginName")] private static extern float FooPluginFunction ();
注意PluginName不要包含共享库文件名中的“lib”前缀和“.so”后缀。建议所有的native代码方法都用C#代码封装一层,并在C#代码中检查Application.platform变量,以保证只有app运行在正确的设备上时,才去调用native方法。当在Editor环境下运行时,可以在C#代码中返回空值。
当然也可以用平台宏定义的方法,来控制与平台相关的代码的编译。
部署
对于要部署到多个平台的项目,项目工程中必须包含各个平台所需要的插件(例如:libPlugin.so用于android平台,Plugin.bundle用于mac平台,Plugin.dll用于windows平台)。unity3d会自动为目标平台选择正确的插件。
使用java插件
android插件机制同样允许使用java来与android系统进行交互。
为android构建一个java插件
有好几种方法来构建java插件,最终结果都是生成包含.class文件的.jar包。一种方法是下载 JDK,在命令行下用javac命令编译,用jar命令打包成jar文件;另一种方法是 Eclipse+ADT。
在native代码中使用java插件
构建好了java插件后,将java插件(.jar)复制到 unity3d工程中的
jint JNI_OnLoad(JavaVM* vm, void* reserved) { JNIEnv* jni_env = 0; vm->AttachCurrentThread(&jni_env, 0); }
这个是从c/c++调用java所必需的。JNI超越了本文档的范畴,不做详细解释。通常情况下,先找到类的定义,然后解析类的构造方法(<init>)并创建类的实例,如下面例子所示:
jobject createJavaObject(JNIEnv* jni_env) { jclass cls_JavaClass = jni_env->FindClass("com/your/java/Class"); // 找到类定义 jmethodID mid_JavaClass = jni_env->GetMethodID (cls_JavaClass, "<init>", "()V"); // 找到构造方法 jobject obj_JavaClass = jni_env->NewObject(cls_JavaClass, mid_JavaClass); // 创建对象实例 return jni_env->NewGlobalRef(obj_JavaClass); // return object with a global reference }
通过帮助类来使用java插件
- Call方法
- Get域的值
-
Set域的值
//注释表示是使用原始JNI方法必须做的工作 AndroidJavaObject jo = new AndroidJavaObject("java.lang.String", "some_string"); // jni.FindClass("java.lang.String"); // jni.GetMethodID(classID, "<init>", "(Ljava/lang/String;)V"); // jni.NewStringUTF("some_string"); // jni.NewObject(classID, methodID, javaString); int hash = jo.Call<int>("hashCode"); // jni.GetMethodID(classID, "hashCode", "()I"); // jni.CallIntMethod(objectID, methodID);
这个例子中,我们创建了一个 java.lang.String的实例,并用我们自定义的一个字符串初始化它,最后我们得到该字符串的哈希值。some_string
android.view.ViewGroup$LayoutParams或者android/view/ViewGroup$LayoutParams,这两种方式都是可行的。
上面有个插件的例子是说获取当前程序的缓存目录的,下面这个例子直接用c#代码做同样的事情,而不需要任何插件:
AndroidJavaClass jc = new AndroidJavaClass("com.unity3d.player.UnityPlayer"); // jni.FindClass("com.unity3d.player.UnityPlayer"); AndroidJavaObject jo = jc.GetStatic<AndroidJavaObject>("currentActivity"); // jni.GetStaticFieldID(classID, "Ljava/lang/Object;"); // jni.GetStaticObjectField(classID, fieldID); // jni.FindClass("java.lang.Object"); Debug.Log(jo.Call<AndroidJavaObject>("getCacheDir").Call<string>("getCanonicalPath")); // jni.GetMethodID(classID, "getCacheDir", "()Ljava/io/File;"); // or any baseclass thereof! // jni.CallObjectMethod(objectID, methodID); // jni.FindClass("java.io.File"); // jni.GetMethodID(classID, "getCanonicalPath", "()Ljava/lang/String;"); // jni.CallObjectMethod(objectID, methodID); // jni.GetStringUTFChars(javaString);
这个例子中,我们没有首先使用AndroidJavaObject,而是AndroidJavaClass ,因为我们想获取类com.unity3d.player.UnityPlayer的一个静态成员,而不是去创建一个新的对象(Android UnityPlayer会自动创建一个实例)。我们访问其静态域"currentActivity" ,这个时候我们用的是AndroidJavaObject作为泛型参数,这是因为实际类型(android.app.Activity)是类java.lang.Object的子类,任意非基本类型都必须作为AndroidJavaObject来访问。有一个例外就是字符串,字符串可以直接访问,尽管它在java中并不是基本类型。
之后就是调用的Activity的getCacheDir()得到缓存目录的文件对象,再调用getCanonicalPath()方法获取缓存目录路径的字符串表示。
当然,现在已经不需要通过这种方式来获取缓存目录了,因为unity3d提供了接口用以访问程序的缓存目录和数据目录,也就是Application.temporaryCachePath and Application.persistentDataPath。
例子3:
最后,是一个通过UnitySendMessage方法从java代码向脚本代码传递数据的小窍门。
using UnityEngine; public class NewBehaviourScript : MonoBehaviour { void Start () { JNIHelper.debug = true; using (JavaClass jc = new JavaClass("com.unity3d.player.UnityPlayer")) { jc.CallStatic("UnitySendMessage", "Main Camera", "JavaMessage", "whoowhoo"); } } void JavaMessage(string message) { Debug.Log("message from java: " + message); } }
类com.unity3d.player.UnityPlayer现在有一个静态方法UnitySendMessage,与iOS中native端的UnitySendMessage一样,可用来在java中向脚本传递数据。
这里我们直接从脚本中调用的,但它确实是在java端发送的消息,它会调回到unity3d的native代码,传递消息到名为"Main Camera"的游戏对象上去,该对象上绑定的某个脚本中包含有名为"JavaMessage"的方法。
在unity3d中使用java插件的最佳实践
这一节主要针对那些没有足够jni,java和android经验的人。假设我们在unity3d中使用AndroidJavaObject/AndroidJavaClass来与java交互。
首先就是要注意对AndroidJavaObject/AndroidJavaClass的任何操作都是很费时的(是通过JNI来进行的)。因此为了代码性能和代码清晰性,我们强烈建议托管代码与native/java代码间的转换次数保持在最小数量。
你可以定义一个java方法完成所有的事情,然后我们通过AndroidJavaObject/AndroidJavaClass来与这个方法通信和获取结果,我们的JNI帮助类会尽可能多的缓存数据已提高性能。
//第一次像这样调用java函数 AndroidJavaObject jo = new AndroidJavaObject("java.lang.String", "some_string"); // 有点费时 int hash = jo.Call<int>("hashCode"); //第一次 - 费时 int hash = jo.Call<int>("hashCode"); // 第二次 - 不那么费时, 因为我们已经知道了这个java方法,可以直接调用它。
在使用过后,Mono垃圾回收器会释放所有创建的AndroidJavaObject和AndroidJavaClass实例,但我们还是建议把它们放到using(){}块中,以保证它们能被尽快的清除掉。除此之外,你无法保证它们会被销毁掉。如果你设置了AndroidJNIHelper.debug为true,你会在log输出中看到垃圾回收器的活动记录。//获取系统语言的安全方法 void Start () { using (AndroidJavaClass cls = new AndroidJavaClass("java.util.Locale")) { using(AndroidJavaObject locale = cls.CallStatic<AndroidJavaObject>("getDefault")) { Debug.Log("current lang = " + locale.Call<string>("getDisplayLanguage")); } } }
也可以直接调用.Dispose()方法确保没有java对象残留,c#对象会存活长一点,最终还是会被mono的垃圾回收器回收。
继承UnityPlayerActivity java代码
在Unity Android上,我们可以继承标准的UnityPlayerActivity类(android上Unity Player的主要java类,类似于Unity iOS上的AppController.mm)。
应用程序可以覆写android系统与Unity Android之间的任意交互方法,只要新建一个Activity继承UnityPlayerActivity就可以实现。(在mac系统上,UnityPlayerActivity.java在/Applications/Unity/Unity.app/Contents/PlaybackEngines/AndroidPlayer/src/com/unity3d/player目录下;在windows系统中,它通常在C:Program FilesUnityEditorDataPlaybackEnginesAndroidPlayersrccomunity3dplayer目录下)
首先定位Unity Android的classes.jar文件,可以在Unity3d的安装目录(windows下通常是C:Program FilesUnityEditorData,mac下是/)下的子文件夹PlaybackEngines/AndroidPlayer/bin中找到,将它添加到你编译activity的classpath中。最终编译出来的.class文件,需要打包成.jar文件,放到工程中的Assets->Plugins->Android目录下。因为android中manifest文件指明了启动哪个Activity,因此我们也需要重新写一个AndroidManifest.xml文件,也需要将它放到Assets->Plugins->Android目录下。
继承UnityPlayerActivity的一个例子,OverrideExample.java:
package com.company.product; import com.unity3d.player.UnityPlayerActivity; import android.os.Bundle; import android.util.Log; public class OverrideExample extends UnityPlayerActivity { protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { // call UnityPlayerActivity.onCreate() super.onCreate(savedInstanceState); // print debug message to logcat Log.d("OverrideActivity", "onCreate called!"); } public void onBackPressed() { // instead of calling UnityPlayerActivity.onBackPressed() we just ignore the back button event // super.onBackPressed(); } }
相关的AndroidManifest.xml文件如下:<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" package="com.company.product"> <application android:icon="@drawable/app_icon" android:label="@string/app_name"> <activity android:name=".OverrideExample" android:label="@string/app_name" android:configChanges="fontScale|keyboard|keyboardHidden|locale|mnc|mcc|navigation|orientation|screenLayout|screenSize|smallestScreenSize|uiMode|touchscreen"> <intent-filter> <action android:name="android.intent.action.MAIN" /> <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" /> </intent-filter> </activity> </application> </manifest>
UnityPlayerNativeActivity
同样我们可以创建UnityPlayerNativeActivity的子类,这与创建UnityPlayerActivity的子类具有相同的效果,但是会有较小的输入延迟。但是,需要明白的是,NativeActivity是在Gingerbread中引入的(即android 2.3),老的android版本没有这个特性,因为在NativeActivity中,触摸事件都是在native代码中处理的,java视图正常情况下是无法获取这些事件的,不过在unity3d中,有允许将事件传到DalvikVM的转发机制,要应用这个转发机制,必须修改manifest文件如下:
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" package="com.company.product"> <application android:icon="@drawable/app_icon" android:label="@string/app_name"> <activity android:name=".OverrideExampleNative" android:label="@string/app_name" android:configChanges="fontScale|keyboard|keyboardHidden|locale|mnc|mcc|navigation|orientation|screenLayout|screenSize|smallestScreenSize|uiMode|touchscreen"> <meta-data android:name="android.app.lib_name" android:value="unity" /> <meta-data android:name="unityplayer.ForwardNativeEventsToDalvik" android:value="true" /> <intent-filter> <action android:name="android.intent.action.MAIN" /> <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" /> </intent-filter> </activity> </application> </manifest>
要注意activity元素中的.OverrideExampleNative属性,还有两条meta-data元素,第一条meta-data元素指明使用unity3d库libunity.so,第二条meta-data元素使事件能传递到你创建的UnityPlayerNativeActivity子类中。
例子
native插件例子
这里有一个简单的使用native插件的例子。
这个例子演示了如果从unity3d android程序中来调用c代码,包中包含了一个通过native插件计算出来的两个数之和的场景,要注意,你必须用Android NDK来编译这个插件。
java插件例子
这里有一个简单的使用java代码的例子。
这个例子演示了怎么用java代码与android系统进行交互,以及如何用c++来将c#和java沟通起来,包中的场景显示了一个按钮,点击该按钮,会显示出程序在android系统中的缓存目录路径。需要JDK和 Android NDK来编译这个插件。
这里有一个相似的例子,但是是基于预先编译好的JNI库,来封装native代码,供c#调用。