实现使用NAPI调用C标准库的功能
Native
实现使用NAPI调用C标准库的功能
Codelabs HarmonyOS NEXT
实现使用NAPI调用C标准库的功能
1 介绍
2 环境搭建
我们首先需要完成HarmonyOS开发环境搭建，可参照如下步骤进行。
软件要求
- DevEco Studio版本：DevEco Studio NEXT Developer Beta1及以上。
- HarmonyOS SDK版本：HarmonyOS NEXT Developer Beta1 SDK及以上。
硬件要求
- 设备类型：华为手机。
- HarmonyOS系统：HarmonyOS NEXT Developer Beta1及以上。
环境搭建
3 代码结构解读
本篇Codelab只对核心代码进行讲解，对于完整代码，我们会在源码下载提供。
使用Native C++模板创建项目会自动生成cpp文件夹、types文件夹、CMakeList.txt文件，开发者可以根据实际情况自行添加修改其他文件及文件夹。
4 架构组成
4.1 应用架构
应用架构可以分为三部分：C++、ArkTS、工具链。
- C++：包含各种文件的引用、C++或者C代码、Native项目必需的配置文件等。
- ArkTS：包含界面UI、自身方法、调用引用包的方法等。
- 工具链：包含CMake编译工具在内的系列工具。
使用ArkTS调用C++方法的过程中，需要使用到NAPI、CMake等工具来做中间转换，架构及其关联关系参考示意图。
示意图中，hello.cpp文件实现C++方法，并通过NAPI将C++方法与ArkTS方法关联。
C++代码通过CMake编译工具编译成动态链接库so文件，使用index.d.ts文件对外提供接口。ArkTS引入so文件后调用其中的接口。
4.2 编译架构
ArkTS与C++方法的调用、编译流程参考示意图。图中C++代码通过CMake编译生成so文件后可以直接被ArkTS侧引入，最终通过hvigor编译成可执行的hap包。
5 Native项目开发流程
5.1 Native侧实现
步骤1 配置模块描述信息，设置Init方法为napi_module的入口方法。__attribute__((constructor))修饰的方法由系统自动调用，使用NAPI接口napi_module_register()传入模块描述信息进行模块注册。Native C++模板创建项目会自动生成此结代码，开发者可根据实际情况修改其中内容。
步骤2 Init方法为Native C++模板生成的结构，开发者可根据实际情况修改其中内容。在napi_property_descriptor desc[]中，我们需要将编写的MyHypot方法与对外提供的接口myHypot接口进行关联，其他参数使用示例默认值填写。使用NAPI接口napi_define_properties构建包含方法对应列表的返回值。
步骤3 本例中使用C标准库的hypot方法进行计算。引入C标准库头文件math.h，使用double类型解析传入的参数后，调用C标准库方法hypot计算两数平方的和后计算平方根。使用NAPI接口napi_create_double将结果转化为napi_value类型的变量并返回。
步骤4 添加接口文件以及接口配置文件。接口文件index.d.ts用于对外提供方法说明。接口配置文件oh-package.json5文件中将index.d.ts与CMake编译的so文件关联起来。模块级目录下oh-package.json5文件添加so文件依赖。
步骤5 在CMakeLists.txt文件中配置CMake编译参数。配置需要添加的hello.cpp文件，编译后的so文件名为libhello.so。CMakeLists.txt是CMake编译的配置文件，里面的大部分内容无需修改，project、add_library方法中的内容可以根据实际情况修改。
CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR：CMakeList.txt文件所在的目录。
add_library：添加本地的cpp文件，多cpp文件使用空格或换行间隔。
target_link_libraries：添加需要链接的库，本篇Codelab使用C标准库hypot方法，此处链接libc++.a库文件。
5.2 ArkTS调用C++方法
Index.ets文件使用import语句导入CMake编译出的so文件。Button组件添加点击事件，点击按钮触发点击事件时，调用libhello.so对外提供的myHypot方法，执行计算并返回计算结果。依据结果值进行格式化，显示科学计数法或保留指定位小数。
5.3 界面设计
界面由标题、文本说明、计算结果展示、输入框、按钮组成。Index.ets文件完成界面实现，使用Column及Row容器组件进行布局。
6 总结
您已经完成了本次Codelab的学习，并了解到以下知识点：
- ArkTS调用so文件中接口的方法。
- Native C++代码编写与编译流程。
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