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在某些情况下，java编程已经不能满足我们的需要，比如一个复杂的算法处理，这时候就需要用到jni(java native interface)技术；
jni开发工具ndk的安装：
在最新的ndk版本中，安装ndk很简单，只需要装ndk的路径配置到系统环境变量中即可；
在编译的时候，进入工程根目录；执行命令 ndk-build 即可完成编译；
下面就通过一个例子一步一步的来初步学习jni
一、HelloWorld
新建一个工程，你甚至不需要其它额外的设置，然后在工程中添加一个jni目录，然后就可以开始了；
1.新建一个java类HelloWorld.java
package com.jni;
public class HelloWorld {
static {
System.loadLibrary("helloworld");
}
public native String helloworld();
}
在HelloWorld中，定义了一个方法helloworld()，只不过这个方法被申明成了native的，并没有具体的实现，具体功能我们在接下来的cpp文件中实现；
2.在jni目录下添加一个helloworld.cpp
#include <jni.h>
#include <android/log.h>
#include <string.h>
#ifndef _Included_com_jni_HelloWorld // 1
#define _Included_com_jni_HelloWorld
#ifdef __cplusplus // 2
extern "C" {
#endif // 2
JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_jni_HelloWorld_helloworld(JNIEnv *, jobject);
#ifdef __cplusplus // 3
}
#endif // 3
#endif // 1
JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_jni_HelloWorld_helloworld(JNIEnv * env,
jobject obj) {
return env->NewStringUTF("helloworld");
}
从上面这个cpp文件中可以很明白的看出，它有一个方法，具体包括方法申明和方法实现两个部分；但是相信大家也都看出来了，方法的命令很怪异，怎么这么长的方法名？
我们在这里先思考一个问题，java类中的方法是如何调用c++中的方法的呢？要解决这个问题，就得先来看这个长长的方法名；
其实这是jni的一个规范之一，用于映射java方法和c/c++中的方法对应；
再来看在cpp中定义的函数名：Java_com_jni_HelloWorld_helloworld
其实不难看出，java文件与cpp文件中函数名的配对定义方式为Java + 包名 + java类名 + 方法/函数名，中间用_分隔；其中两个参数分别是：
这里的helloworld方法，其实就只是返回了一个单词"helloworld"；
3.在jni目录下添加一个Android.mk文件
LOCAL_PATH := $(call my-dir) include $(CLEAR_VARS) LOCAL_MODULE := helloworld LOCAL_SRC_FILES := helloworld.cpp include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)
4.在命令行下进入工程目录执行 ndk-build 命令，然后运行程序，调用HelloWorld实例的helloworld方法就可以得到它的返回字符串了；
二、jni调用Java类的方法(1)
通过上面的helloworld练手之后，我们来看一下jni调用java类里面的方法的实现；
1.新建设一个MethodCall.java文件如下
public class MethodCall {
final String tag = "MethodCall";
static {
System.loadLibrary("methodcall");
}
public native String jniCallMethod1();
public native String jniCallMethod2();
public native String jniCallStaticMethod();
public void javaMethod1() {
Log.e(tag, "javaMethod1");
}
public String javaMethod2() {
Log.e(tag, "javaMethod2");
return "javaMethod2";
}
public static void javaStaticMethod(String input) {
Log.e("MethodCall", "" + input);
}
}
该类有6个方法，其中有3个是java类的方法，另外3个是native方法，3个native方法分别去调用3个java方法；
2.添加三个native方法具体实现 methodcall.cpp
#include <jni.h>
#include <android/log.h>
#include <string.h>
#ifndef _Included_com_jni_MethodCall
#define _Included_com_jni_MethodCall
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_jni_MethodCall_jniCallMethod1(JNIEnv *,
jobject);
JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_jni_MethodCall_jniCallMethod2(JNIEnv *,
jobject);
JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_jni_MethodCall_jniCallStaticMethod(JNIEnv *,
jobject);
#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif
JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_jni_MethodCall_jniCallMethod1(JNIEnv * env,
jobject obj) {
jmethodID mid; // 方法标识id
jclass cls = env->GetObjectClass(obj); // 类的对象实例
mid = env->GetMethodID(cls, "javaMethod1", "()V");
env->CallVoidMethod(obj, mid);
return env->NewStringUTF("jniCallMethod1");
}
JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_jni_MethodCall_jniCallMethod2(JNIEnv * env,
jobject obj) {
jmethodID mid; // 方法标识id
jclass cls = env->GetObjectClass(obj); // 类的对象实例
mid = env->GetMethodID(cls, "javaMethod2", "()Ljava/lang/String;");
jstring js = (jstring) env->CallObjectMethod(obj, mid);
return js;
}
JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_jni_MethodCall_jniCallStaticMethod(
JNIEnv * env, jobject obj) {
jmethodID mid; // 方法标识id
jclass cls = env->GetObjectClass(obj); // 类的对象实例
mid = env->GetStaticMethodID(cls, "javaStaticMethod",
"(Ljava/lang/String;)V");
jstring input = env->NewStringUTF("jniCallStaticMethod->>javaStaticMethod");
env->CallStaticVoidMethod(cls, mid, input);
return env->NewStringUTF("jniCallStaticMethod");
}
该cpp文件中有3个方法(我这里把方法名都写得很明白直观，相信不需要注释都知道是调用的哪一个java方法)
我们知道，在java编程中，对一个类的调用，其实是先创建一个类的对象实例，然后再调用它的方法(这里指的是非static方法) ，那么我们是如何在c/c++文件中调用java方法的呢？
回到上面的HelloWorld，我们讲方法名的时候，下边有随便提到的方法的参数，其中，第二个参数obj其实就是我们在java中使用的类的实例，到这里，相信是如何调用java方法的大家都明白了吧；
在java中，每一个方法其实都有一个id，我们在c/c++中不能直接通过obj来调用一个java方法，我们要先获取方法的id，通过GetMethodID()来获取，需要传入类的类型，方法名，方法的签名(方法签名在文章后面会讲到签名规则)；然后再在线程里面调用java方法，通过env->Call****Method();需要传入对象实例，方法id，或者其它参数；(上面只展示了几个这种方法，其它的方法如果大家有需要用到可以自行查找资料解决)；
3.编写Android.mk文件，在Android.mk文件后面添加如下内容
include $(CLEAR_VARS) LOCAL_MODULE := methodcall LOCAL_SRC_FILES := methodcall.cpp include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)
4.执行ndk-build 命令，下面是分别执行3个jniCall****方法的结果
三、jni调用Java类的方法(1)
上面是c++调用java方法的例子，下面再帖一个c调用java方法的例子
1.Java文件 MethodCall1.java
package com.jni;
public class MethodCall1 {
static {
System.loadLibrary("methodcall1");
}
public static int value = 0;
public static void javaMethod() {
value = 12;
}
public native int jniCalljavaMethod();
}
2.methodcall.c
#include <string.h>
#include <jni.h>
jint Java_com_jni_MethodCall1_jniCalljavaMethod(JNIEnv* env, jobject thiz)
//env:当前该线程的内容,包含线程全部的东西;thiz:当前类的实例,指.java文件的内容
{
jint si;
jfieldID fid; // 一个字段,实际上对应java类里面的一个字段或属性;
jclass cls = (*env)->GetObjectClass(env, thiz); // 类的对象实例
jmethodID mid = (*env)->GetStaticMethodID(env, cls, "javaMethod", "()V"); // 一个方法的id
//(I)V (I)I
if (mid == NULL) {
return -1;
}
(*env)->CallStaticVoidMethod(env, cls, mid); //调用callback方法
fid = (*env)->GetStaticFieldID(env, cls, "value", "I"); //取出value字段
if (fid == NULL) {
return -2;
}
si = (*env)->GetStaticIntField(env, cls, fid); //取出字段对应的值(fid字段对应的值)
return si;
// return (*env)->NewStringUTF(env, "init success");
}
3.完善Android.mk文件，参照二里面第四步；
4.运行代码
MethodCall1 mc1 = new MethodCall1(); Log.e(tag, MethodCall1.value + "->" + mc1.jniCalljavaMethod());
四、方法签名规则
| Java类型 | 类型签名 | Java类型 | 类型签名 |
| boolean | Z | long | J |
| byte | B | float | F |
| char | C | double | D |
| short | S | 类 | L全限定类名; |
| int | I | 数组 | [元素类型签名 |
上面是各种数据类型对应的签名字符
方法的签名组成："(参数签名)" + "返回值签名"
例如Java方法long fun(int n, String str, int[] arr);
根据上面的签名规则可以得到其签名为：(ILjava/lang/String;[I)J
上面的签名分为两部分：括号里面为函数的参数，参数的内容分三部分"I","Ljava/lang/String;","[I"，之间没有空格；括号外边是函数的返回类型签名。需要注意的是如果函数返回类型为void则其中返回类型签名为V；
五、动态注册函数
前面二和三都是c/c++里面方法的名称来映射函数，其实jni还为我们提供了动态注册函数的功能；
1.添加java文件 DynamicRegisterMethod.java
package com.jni;
public class DynamicRegisterMethod {
static {
System.loadLibrary("dynamicregistermethod");
}
public native String dynamicRegisterMethod();
}
2.添加 c 文件
#include <string.h>
#include <jni.h>
#ifndef _Included_org_spring_SpringUtils
#define _Included_org_spring_SpringUtils
jstring JNICALL java_dynamicRegisterMethod(JNIEnv * env, jobject obj) {
return (*env)->NewStringUTF(env, "dynamicRegisterMethod");
}
static JNINativeMethod gmethods[] = { { "dynamicRegisterMethod",
"()Ljava/lang/String;", (void*) java_dynamicRegisterMethod } };
static int registerNativeMethods(JNIEnv * env, const char* className,
JNINativeMethod* gMethods, int numMethods) {
jclass clazz;
clazz = (*env)->FindClass(env, className);
if (clazz == NULL)
return JNI_FALSE;
if (((*env)->RegisterNatives(env, clazz, gMethods, numMethods) < 0)) {
return JNI_FALSE;
}
return JNI_TRUE;
}
static int registerNatives(JNIEnv* env) {
if (!registerNativeMethods(env, "com/jni/DynamicRegisterMethod", gmethods,
sizeof(gmethods) / sizeof(gmethods[0]))) {
return JNI_FALSE;
}
return JNI_TRUE;
}
jint JNI_OnLoad(JavaVM* vm, void* reserved) {
jint result = -1;
JNIEnv* env = NULL;
if ((*vm)->GetEnv(vm, (void **) &env, JNI_VERSION_1_4)) {
goto fail;
}
if (registerNatives(env) != JNI_TRUE) {
goto fail;
}
result = JNI_VERSION_1_4;
fail: return result;
}
#endif
3.在Android.mk文件中进行编译的配置(省略,参考前面的例子)
4.ndk-build编译项目
DynamicRegisterMethod drm = new DynamicRegisterMethod(); Log.e(tag, drm.dynamicRegisterMethod());
执行结果：
可以看到通过动态注册方法的方式，也是成功的调用了 native 方法；
六、加入链接库
在程序开发过程中，会频繁的用到调试，方式有很多种，下面要讲的这一种是通过log打印信息来打印程序运行时的一些状态数值；
修改Android.mk文件，添加一句代码
include $(CLEAR_VARS) LOCAL_LDLIBS += -llog //LDLIBS：连接libs，后面跟的参数为需要链接的libs，-llog表示Android中的Log库； include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)
加入了log库之后，即可通过c/c++文件直接打印log信息；
在c/c++中调用log打印输出信息：
#include <android/log.h>
__android_log_print(ANDROID_LOG_ERROR, "hello", "livingstone"); __android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG, "hello", "livingstone %d" ,23);
例子拖管地址：
https://github.com/a284628487/JniSample
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原文地址：http://www.cnblogs.com/AutumnRhyme/p/4321335.html
