QtAndroid详解(4):JNI调用Android系统功能(1)

来源:互联网 发布:php工作原理 编辑:程序博客网 时间:2024/06/06 06:53

    前面几篇我们讲解了 QtAndroid 名字空间的基本用法,这次我们使用前面讲过的方法和类库,展示一些简单的小示例。我在《Qt on Android核心编程》一书中主要通过“继承 QtActivity ,实现自己的 Activity 并添加 static 方法”这种形式来调用 Android 系统的一些功能。这一系列的文章,我们主要使用 Qt 5.3 里引入的 QtAndroid 名字空间内的方法和 QAndroidJniObject 类来展示 Qt 中如何进行 JNI 调用,只在必要时才重写 QtActivity 。

        Qt on Android 应用,根据你的需求,经常会调用到 Android 系统提供的一些功能,比如判断网络连接、获取外部存储路径,或者缓存文件目录等等。这些经常被朋友问到,我会在这一系列文章中慢慢把 Qt on Android 开发中经常用到的功能点都演示一下。希望对大家有所帮助。

示例介绍

    示例很简单,使用 Qt Widgets 来展示。下图是效果:



    如上图所示,界面非常简陋,点下 Refresh 按钮,就获取一些 Android 系统信息和当前应用的一些信息,放在 QListWidget 中。包括下面的内容:

  • 手机的 Android 版本
  • 网络状态和网络信息
  • 手机的数据目录
  • 手机外部存储目录
  • 手机的照片、音乐、视频、铃声等目录
  • 应用的路径
  • 安装后,系统保留的 APK 的位置
  • 应用的 files 目录

源码分析

    代码没什么逻辑可讲……都在下面了:

#include "widget.h"#include <QVBoxLayout>#include <QListWidgetItem>#include <QtAndroid>#include <QAndroidJniEnvironment>#include <QAndroidJniObject>#include <QDebug>using namespace QtAndroid;#define CHECK_EXCEPTION() \    if(env->ExceptionCheck())\    {\        qDebug() << "exception occured";\        env->ExceptionClear();\    }Widget::Widget(QWidget *parent)    : QWidget(parent){    QVBoxLayout *layout = new QVBoxLayout(this);    m_refresh = new QPushButton("Refresh");    connect(m_refresh, SIGNAL(clicked()), this, SLOT(onRefresh()));    layout->addWidget(m_refresh);    m_list = new QListWidget();    layout->addWidget(m_list, 1);}Widget::~Widget(){}void Widget::onRefresh(){    m_list->clear();    QAndroidJniEnvironment env;    //get Android SDK version    m_list->addItem(QString("SDK版本:%1").arg(androidSdkVersion()));    QAndroidJniObject activity = androidActivity();    //get network state    QAndroidJniObject connectivity = QAndroidJniObject::getStaticObjectField(                "android/content/Context",                "CONNECTIVITY_SERVICE",                "Ljava/lang/String;");    if(connectivity.isValid()){        qDebug() << "connectivity id - " << connectivity.toString();        CHECK_EXCEPTION()        QAndroidJniObject connectivityService = activity.callObjectMethod(                    "getSystemService",                    "(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/Object;",                    connectivity.object<jstring>());        CHECK_EXCEPTION()        qDebug() << "got connectivity service - " << connectivityService.isValid();        if(connectivityService.isValid())        {            QAndroidJniObject networkInfo = connectivityService.callObjectMethod(                        "getActiveNetworkInfo",                        "()Landroid/net/NetworkInfo;");            CHECK_EXCEPTION()                    qDebug() << "got NetworkInfo - " << networkInfo.isValid();            if(networkInfo.isValid())            {                m_list->addItem(QString("网络状态:已连接(%1)").arg(networkInfo.toString()));            }            else            {                m_list->addItem("网络状态:未连接");            }        }    }    //get variable directories of Android System    QAndroidJniObject externalStorageDir = QAndroidJniObject::callStaticObjectMethod(                "android/os/Environment",                "getExternalStorageDirectory",                "()Ljava/io/File;"                );    CHECK_EXCEPTION()    m_list->addItem(QString("外部存储目录:%1").arg(externalStorageDir.toString()));    QAndroidJniObject dataDir = QAndroidJniObject::callStaticObjectMethod(                "android/os/Environment",                "getDataDirectory",                "()Ljava/io/File;"                );    CHECK_EXCEPTION()    m_list->addItem(QString("数据目录:%1").arg(dataDir.toString()));    QAndroidJniObject dcim = QAndroidJniObject::getStaticObjectField(                "android/os/Environment",                "DIRECTORY_DCIM",                "Ljava/lang/String;"                );    CHECK_EXCEPTION()    QAndroidJniObject dcimDir = QAndroidJniObject::callStaticObjectMethod(                "android/os/Environment",                "getExternalStoragePublicDirectory",                "(Ljava/lang/String;)Ljava/io/File;",                dcim.object<jstring>()                );    CHECK_EXCEPTION()    m_list->addItem(QString("照片目录:%1").arg(dcimDir.toString()));    QAndroidJniObject music = QAndroidJniObject::getStaticObjectField(                "android/os/Environment",                "DIRECTORY_MUSIC",                "Ljava/lang/String;"                );    CHECK_EXCEPTION()    QAndroidJniObject musicDir = QAndroidJniObject::callStaticObjectMethod(                "android/os/Environment",                "getExternalStoragePublicDirectory",                "(Ljava/lang/String;)Ljava/io/File;",                music.object<jstring>()                );    CHECK_EXCEPTION()    m_list->addItem(QString("音乐目录:%1").arg(musicDir.toString()));    QAndroidJniObject movie = QAndroidJniObject::getStaticObjectField(                "android/os/Environment",                "DIRECTORY_MOVIES",                "Ljava/lang/String;"                );    CHECK_EXCEPTION()    QAndroidJniObject movieDir = QAndroidJniObject::callStaticObjectMethod(                "android/os/Environment",                "getExternalStoragePublicDirectory",                "(Ljava/lang/String;)Ljava/io/File;",                movie.object<jstring>()                );    CHECK_EXCEPTION()    m_list->addItem(QString("视频目录:%1").arg(movieDir.toString()));    QAndroidJniObject ringtones = QAndroidJniObject::getStaticObjectField(                "android/os/Environment",                "DIRECTORY_RINGTONES",                "Ljava/lang/String;"                );    CHECK_EXCEPTION()    QAndroidJniObject ringtonesDir = QAndroidJniObject::callStaticObjectMethod(                "android/os/Environment",                "getExternalStoragePublicDirectory",                "(Ljava/lang/String;)Ljava/io/File;",                ringtones.object<jstring>()                );    CHECK_EXCEPTION()    m_list->addItem(QString("铃声目录:%1").arg(ringtonesDir.toString()));    //app's infomation    QAndroidJniObject filesDir = activity.callObjectMethod(                "getFilesDir",                "()Ljava/io/File;");    CHECK_EXCEPTION()    m_list->addItem(QString("应用文件目录:%1").arg(filesDir.toString()));    QAndroidJniObject packageName = activity.callObjectMethod<jstring>("getPackageName");    CHECK_EXCEPTION()    m_list->addItem(QString("应用包名:%1").arg(packageName.toString()));    QAndroidJniObject appCacheDir = activity.callObjectMethod(                "getCacheDir",                "()Ljava/io/File;");    CHECK_EXCEPTION()    m_list->addItem(QString("应用缓存目录:%1").arg(appCacheDir.toString()));    QAndroidJniObject appInfo = activity.callObjectMethod(                "getApplicationInfo",                "()Landroid/content/pm/ApplicationInfo;");    CHECK_EXCEPTION()    QAndroidJniObject appClassName = appInfo.getObjectField<jstring>("className");    CHECK_EXCEPTION()    m_list->addItem(QString("应用类名:%1").arg(appClassName.toString()));    QAndroidJniObject appLocation = appInfo.getObjectField(                "sourceDir", "Ljava/lang/String;");    CHECK_EXCEPTION()    m_list->addItem(QString("APK位置:%1").arg(appLocation.toString()));}

    最恐怖的就是 onRefresh() 这个槽了,将近一百五十行代码,这不是好的编程实践,实际开发中尽量别这么干。

    其实在 Qt 中通过 JNI 调用 Android 功能,关键的就是两点:

  1. Qt提供的API怎么用
  2. Android类库怎么用

    Qt 提供的 API ,在“QtAndroid详解(1):QAndroidJniObject”、"QtAndroid详解(2):startActivity和它的小伙伴们"、"QtAndroid详解(3):startActivity实战Android拍照功能"这三篇文章中已有详细讲解,不再赘述了。

    Android 类库这方面,我们搞 C++ 开发的朋友,可能不熟悉。不过没关系,可以通过 Android 在线 SDK 来学习,另外我这里提供的 Qt JNI 代码,都是实测可用的,里面演示一些功能的代码,如果需要,可以直接在项目中使用。

    好了,我们开始慢慢介绍吧。

Android版本获取

    这个很贴心,QtAndroid名字空间直接提供了一个方法: androidSdkVersion() 。它返回一个整数值,表示 Android SDK 版本号。

网络状态

    在 Android 中,有一个 ConnectivityManager 类,可以查询系统的网络状态。

    ConnectivityManager 类的 getActiveNetworkInfo() 方法可以获取到当前活跃的网络连接信息,它返回一个 NetworkInfo 类的实例。如果未联网,这个方法返回 null 。

    ConnectivityManager 在 Android 系统里以一个服务存在,需要通过 Context 的 getSystemService() 方法来获取到这个服务。 getSystemService() 接受一个代表服务名字的字符串作为参数。对于网络连接管理服务,名字是 CONNECTIVITY_SERVICE ,它是 Context 类的静态成员变量。

    获取网络连接管理服务的 Java 代码如下:

Context.getSystemService(Context.CONNECTIVITY_SERVICE);

    这些都是 Android Java 背景知识,现在来看 Qt JNI 代码。一行一行过。

    QAndroidJniObject connectivity = QAndroidJniObject::getStaticObjectField(                "android/content/Context",                "CONNECTIVITY_SERVICE",                "Ljava/lang/String;");

    这行代码使用获取 Context 类的静态成员 CONNECTIVITY_SERVICE ,保存在 connectivity 对象里,我们在获取 ConnectivityManager 时需要它。

        QAndroidJniObject connectivityService = activity.callObjectMethod(                    "getSystemService",                    "(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/Object;",                    connectivity.object<jstring>());

    这行代码调用 Context 的 getSystemService 方法来获取 ConnectivityManager 实例。我们需要一个 Context 实例,刚好 QtAndroid::androidActivity() 方法能返回一个给我们。

    拿到了 ConnectivityManager 实例,就该调用它的 getActiveNetworkInfo() 方法来获取当前的活动连接了。下面是代码:

    QAndroidJniObject networkInfo = connectivityService.callObjectMethod(                "getActiveNetworkInfo",                "()Landroid/net/NetworkInfo;");

    QAndroidJniObject 有个方法叫 isValid() ,当它返回 true 时代表它拿的 JNI 对象正常可用, false 就代表没拿到可用的 JNI 对象,一般也就是 Java 里的 null 。所以,我认为networkInfo.isValid() 为 true 说明网络连接正常。

    其它的都是辅助性代码,看最前面的源码好了。

Android系统的各种目录

    示例里的各种系统级的目录,都是通过 android.os.Enviroment 这个类获取的。

    我们先说图片、视频、铃声这些吧,他们通过 getExternalStoragePublicDirectory(String) 方法获取。Android给每个公共存储目录提供了一个字符串类型的名字,定义为 Enviroment 类的静态成员变量。所以,我们使用 Qt JNI 获取这些目录的步骤是:

  1. 获取目录类型名
  2. 调用getExternalStoragePublicDirectory

    按照这个逻辑来看获取图片目录的代码,关键的就下面两行:

    QAndroidJniObject dcim = QAndroidJniObject::getStaticObjectField(                "android/os/Environment",                "DIRECTORY_DCIM",                "Ljava/lang/String;"                );    QAndroidJniObject dcimDir = QAndroidJniObject::callStaticObjectMethod(                "android/os/Environment",                "getExternalStoragePublicDirectory",                "(Ljava/lang/String;)Ljava/io/File;",                dcim.object<jstring>()                );

    我们使用 QAndroidJniObject::getStaticObjectField() 方法来获取 Java 类 Enviroment 的静态成员变量,然后使用 callStaticObjectMethod 调用 getExternalStoragePublicDirectory 方法。

当前应用信息

    当前应用的一些信息,可以通过 Android 里的 Activity 类获取。

    我们需要一个 Activity 对象,在 Qt on Android 应用里,对应的类是 QtActivity ,之前在“QtAndroid详解(3):startActivity实战Android拍照功能”中我们已经介绍过了。不多说了。

    获取当前应用 files 目录的代码如下:

    QAndroidJniObject filesDir = activity.callObjectMethod(                "getFilesDir",                "()Ljava/io/File;");

    它的返回结果就是 /data/data/an.qt.SystemInfo/files ,实际上使用 Qt 的 QDir::currentPath() 方法能得到同样的结果。


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    好啦,这次就到这里吧。下一次我们会展示更有意思的一些实用功能,如让手机震动、让屏幕常亮、动态切换横屏竖屏等。再再往后可能还会介绍调节音量、调整屏幕亮度、使用推送、通知栏、选取联系人等等,不过要看我的时间哈。

    回顾一下:

  • QtAndroid详解(3):startActivity实战Android拍照功能
  • QtAndroid详解(2):startActivity和它的小伙伴们
  • QtAndroid详解(1):QAndroidJniObject
  • Qt on Android专栏
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