Разработка Android приложений с использованием qt и android studio часть вторая / Habr

Доброго времени суток всем посетителям и пользователям Хабра!

Недавно я на эмоциях опубликовал статью, где я рассказывал о всех своих злоключениях при попытки создать qt приложение ( а именно вызвать и использовать

QApplication a(argc, argv);

и использовать его при помощи андроид студии. Было найдено «решение», которое было чрезвычайно костыльным. Теперь у меня были выходные, чтобы разобраться как надо работать с qt без таких костылей из андроид студии. Всем кому интересно — добро пожаловать под кат!

Постановка задачи

Итак, прежде чем двигаться дальше и для всех, кто не читал мою первую статью или забыл, напомню что мне надо сделать. У меня есть ios приложение на objective c, которое для расчёта и прорисовки некоторых вещей использует qt библиотеку. Подчёркиваю. Именно ios приложение и небольшая библиотека на qt (в первой статье я криво выразился и меня поняли, что у меня qt приложение было под ios. Нет. На qt только небольшая библиотека). Мне надо портировать его на андроид. Я благополучно реализовал графический интерфейс, логику, подключил qt библиотеку. В чём проблема? Проблема в том, что когда пытаюсь вызвать JNI функцию из Java части, а эта функция выполняет следующий код

QApplication a(argc, argv);

то я получаю исключение:

This application failed to start because it could not find or load the Qt platform plugin «android».

Мне необходим вызов конструктора qt приложения для того, чтобы я мог рисовать текст в qt. Поэтому мне необходимо р��збираться с этой проблемой. Вариант: «Всё переписать на qt» меня не устраивал (ведь приложение уже было готово на Java в андроид студии), поэтому, после много-много часов мною был предложен варинт: создать в QtCreator проект под андроид. Собрать из него aar и импортировать его в андроид студию и пользоваться им (подробнобности всей этой кухни в предыдущей статье). Очевидно, что это решние… как бы помягче выразиться… велосипедно-костыльное. И более того, как оказалось содержащее изъян ( о нём в ps. первой статьи). Поэтому, здесь разберём как добиться нужного эффекта более правильным способом.

Решение

Вся кухня с qt для андроида работает в предположении, что у нас есть 2 класса:

QtApplication
QtActivity

Поэтому, нам необходимо их добавить к себе в проект. Эти два класса можно найти в папке, где установлено qt для андроида. У меня это C:\Qt\QT.Android\5.5\android_armv7\src\android\java\src\org\qtproject\qt5\android\bindings.
QtApplication можно добавить себе в проект, только заменить там следующие участки кода:

 ИМЯ_КЛАССА_НАШЕЙ_QT_АКТИВИТИ.class.getDeclaredMethod(delegateMethod.getName(), delegateMethod.getParameterTypes());

if (-1 == stackDeep) {
            String activityClassName = ИМЯ_КЛАССА_НАШЕЙ_QT_АКТИВИТИ.class.getCanonicalName();
            for (int it=0;it<elements.length;it++)
                if (elements[it].getClassName().equals(activityClassName)) {
                    stackDeep = it;
                    break;
                }
        }

Отлично. Перейдём теперь к классу QtActivity. Всё, что там есть, должно быть и у нашей QtActivity. В моём случае это был MainViewController, в который я скопипастил весь код из QtActivity. Дальше, обратим внимание на метод OnCreate…

super.onCreate(savedInstanceState);

        try {
            m_activityInfo = getPackageManager().getActivityInfo(getComponentName(), PackageManager.GET_META_DATA);
            for (Field f : Class.forName("android.R$style").getDeclaredFields()) {
                if (f.getInt(null) == m_activityInfo.getThemeResource()) {
                    QT_ANDROID_THEMES = new String[] {f.getName()};
                    QT_ANDROID_DEFAULT_THEME = f.getName();
                }
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
            finish();
            return;
        }

        try {
            setTheme(Class.forName("android.R$style").getDeclaredField(QT_ANDROID_DEFAULT_THEME).getInt(null));
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }

        if (Build.VERSION.SDK_INT > 10) {
            try {
                requestWindowFeature(Window.class.getField("FEATURE_ACTION_BAR").getInt(null));
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
        } else {
            requestWindowFeature(Window.FEATURE_NO_TITLE);
        }

        if (QtApplication.m_delegateObject != null && QtApplication.onCreate != null) {
            QtApplication.invokeDelegateMethod(QtApplication.onCreate, savedInstanceState);
            return;
        }

        m_displayDensity = getResources().getDisplayMetrics().densityDpi;

        ENVIRONMENT_VARIABLES += "\tQT_ANDROID_THEME=" + QT_ANDROID_DEFAULT_THEME
                              + "/\tQT_ANDROID_THEME_DISPLAY_DPI=" + m_displayDensity + "\t";

        if (null == getLastNonConfigurationInstance()) {
            // if splash screen is defined, then show it
            if (m_activityInfo.metaData.containsKey("android.app.splash_screen_drawable"))
                getWindow().setBackgroundDrawableResource(m_activityInfo.metaData.getInt("android.app.splash_screen_drawable"));
            else
                getWindow().setBackgroundDrawable(new ColorDrawable(0xff000000));

            if (m_activityInfo.metaData.containsKey("android.app.background_running")
                && m_activityInfo.metaData.getBoolean("android.app.background_running")) {
                ENVIRONMENT_VARIABLES += "QT_BLOCK_EVENT_LOOPS_WHEN_SUSPENDED=0\t";
            } else {
                ENVIRONMENT_VARIABLES += "QT_BLOCK_EVENT_LOOPS_WHEN_SUSPENDED=1\t";
            }
            startApp(true);
        }
    }

Здесь есть тонкость. Где мы будем загружать разметку из layouta? То есть, куда вставить следующий участок кода:

 setContentView(R.layout.form_name);

Если, его вставлять до startApp(true);, то ничего не заработает! Поэтому, я просто посоветую пока здесь без объяснений сделать нечто вроде такого:

            startApp(true);
        }
 new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                while (!MyLibSo.isQtReady()) {
                    try {
                        Thread.sleep(100);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
                runOnUiThread(new Runnable() {
                    @Override
                    public void run() {
                        initializeGUI();
                    }
                });
            }
        }).start();

Здесь MyLibSo.isQtReady() — моя нативная функция. Её основная задача проверять, было ли уже создано в с-части QApplication. Если создано, то запускаем рисование нашего layouta в initializeGUI(); Там уже и вызываем

setContentView(R.layout.form_name);

Размещение qt либ

Теперь наибо��ее интересная часть. Главная проблема возникает в том, что не грузятся по-нормальному qt-плагины ( в предыдущей статье об этом расписано). Скопипащенный код из QtActivity и QApplication должен решить все эти проблемы. Но для этого ему нужны либы. Где их взять?

Скачать из интернета.
Указать Qt, где это всё лежит.
Загрузить из apk

Второй вариант удаляем сразу — мало ли, пользователь удалит каталог и всё. Первый вариант чуть более интересный. Он осуществляется при помощи сервиса Ministro. Нас будет интересовать третий вариант. Для начала идём в строковые ресурсы и определяем следующее:

   <string name="ministro_not_found_msg">Can\'t find Ministro service.\nThe application can\'t start.</string>
    <string name="ministro_needed_msg">This application requires Ministro service. Would you like to install it?</string>
    <string name="fatal_error_msg">Your application encountered a fatal error and cannot continue.</string>
    <array name="qt_sources">
        <item>https://download.qt-project.org/ministro/android/qt5/qt-5.4</item>
    </array>


    <array name="bundled_libs">
        <item>MyLibWithQt</item>
    </array>

    <array name="qt_libs">
        <item>gnustl_shared</item>
        <item>Qt5Core</item>
        <item>Qt5Gui</item>
        <item>Qt5Widgets</item>
    </array>

    <array name="bundled_in_lib">
        <item>
            libplugins_platforms_android_libqtforandroid.so:plugins/platforms/android/libqtforandroid.so
        </item>
        <item>libplugins_platforms_libqminimal.so:plugins/platforms/libqminimal.so</item>
        <item>libplugins_platforms_libqoffscreen.so:plugins/platforms/libqoffscreen.so</item>


    </array>


    <array name="bundled_in_assets">

    </array>

Всё, что связано с министро — нам не интересно. MyLibWithQt — это с либа, использующая qt. Обратите внимание на libplugins_platforms_android_ Все плагины, которые идут дальше, должны содержать именно такое начало!!! Теперь, в манифесте вставляем следующий код:

<meta-data
                android:name="android.app.lib_name"
                android:value="MyLibWithQt " />
            <meta-data
                android:name="android.app.qt_sources_resource_id"
                android:resource="@array/qt_sources" />
            <meta-data
                android:name="android.app.repository"
                android:value="default" />
            <meta-data
                android:name="android.app.qt_libs_resource_id"
                android:resource="@array/qt_libs" />
            <meta-data
                android:name="android.app.bundled_libs_resource_id"
                android:resource="@array/bundled_libs" />
            <!-- Deploy Qt libs as part of package -->
            <meta-data
                android:name="android.app.bundle_local_qt_libs"
                android:value="1" />
            <meta-data
                android:name="android.app.bundled_in_lib_resource_id"
                android:resource="@array/bundled_in_lib" />
            <meta-data
                android:name="android.app.bundled_in_assets_resource_id"
                android:resource="@array/bundled_in_assets" />
            <!-- Run with local libs -->
            <meta-data
                android:name="android.app.use_local_qt_libs"
                android:value="1" />
            <meta-data
                android:name="android.app.libs_prefix"
                android:value="/data/local/tmp/qt/" />
            <meta-data
                android:name="android.app.load_local_libs"
                android:value="plugins/platforms/android/libqtforandroid.so" />
            <meta-data
                android:name="android.app.load_local_jars"
                android:value="jar/QtAndroid.jar:jar/QtAndroidAccessibility.jar:jar/QtAndroid-bundled.jar:jar/QtAndroidAccessibility-bundled.jar" />

Здесь мы указываем, какие либы надо ему загрузить из apk файла и как называется наша либа с qt. Разумеется, не забываем положить все эти плагины в папку jniLibs. Компилируем, запускаем, создаём в С коде

QApplication a(argc, argv);

и… получаем то же самое ~~прокл~~ знакомое исключение. Не создаётся наше QApplication.

Последняя напасть

Как же так? Вроде всё сделано правильно, а почему не работает? Всё оказалось… судите сами. Плагин libqtforandroid.so будет корректно загружен только в том случае, если в нашей библиотеке есть функция main. Если её нет, то один из jni методов в данном плагине не доработает до конца и приложение не будет создано! Поэтому, идём в нашу библиотеку, использующую qt, и определяем там функцию main. Логично, в ней и создать QApplication. Теперь всё, всё работает.

Резюме

Итак, подведём итоги. Чтобы работать с qt из Android studio нам необходимо:
1. Взять и видоизменить QtApplication (пара мест в коде) и определить свою QtActivity (чтобы вызвать свою разметку, setContentView вызываем позже, как создано будет QtApplication). Всё это добавить себе в код.
2. Настроить манифест, чтобы он подгружал библиотеки из apk.
3. В либу, в которой используется qt, добавить функцию main.
4. ??????
5. Profit!!!

Update Замечательный цикл статей про разработку для андроида на qt тут