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Android的NDK开发(3)————JNI数据类型的详解

来源：互联网 发布：湖北知行科技有限公司 编辑：程序博客网 时间：2024/04/30 00:16
在Java中有两类数据类型：primitive types，如，int, float, char；另一种为reference types，如，类，实例，数组。


注意：数组，不管是对象数组还是基本类型数组，都作为reference types存在，有专门的JNI方法取数组中每个元素。



1、void

java的void与JNI的void是一致的。


2、基本数据类型





3、对象类型



相比基本类型，对象类型的传递要复杂得多。不能对Jstring进行直接操作。

[java] view plaincopyprint?在CODE上查看代码片派生到我的代码片
  1. //如下使用方式是错误的，因为jstring不同于C语言中的char *类型。 
  2. Java_com_conowen_test_testActivity_test(JNIEnv *env, jobject obj, jstring str)
  3. { 
  4. /* ERROR: incorrect use of jstring as a char* pointer */ 
  5. printf("%s", str); 
  6. ... 
  7. } 



注意：

[java] view plaincopyprint?在CODE上查看代码片派生到我的代码片
  1. typedef jint jsize; 




3.1、GetStringUTFChars与ReleaseStringUTFChars函数简单说明（跳到3.2有更方便的函数）

        JNI支持Unicode/UTF-8字符编码互转。Unicode以16-bits值编码；UTF-8是一种以字节为单位变长格式的字符编码，并与7-bitsASCII码兼容。UTF-8字串与C字串一样，以NULL('\0')做结束符, 当UTF-8包含非ASCII码字符时，以'\0'做结束符的规则不变。7-bit ASCII字符的取值范围在1-127之间，这些字符的值域与UTF-8中相同。当最高位被设置时，表示多字节编码。


[java] view plaincopyprint?在CODE上查看代码片派生到我的代码片
  1. //调用GetStringUTFChars，把一个Unicode字串转成UTF-8格式字串 
  2.  
  3. Java_com_conowen_test_testActivity_test(JNIEnv *env, jobject obj, jstring str) 
  4. { 
  5. char buf[128]; 
  6. const jbyte *cbyte; 
  7. cbyte= (*env)->GetStringUTFChars(env, str, NULL); 
  8. if (cbyte== NULL) { 
  9. return NULL; 
  10. } 
  11. printf("%s", cbyte); 
  12. (*env)->ReleaseStringUTFChars(env, str, cbyte); 
  13.  
  14. scanf("%127s", buf); 
  15. return (*env)->NewStringUTF(env, buf); 
  16.  
  17. //或者return (*env)->NewStringUTF(env, "hello world"); 
  18. } 

         上述函数中，有isCopy参数，当该值为JNI_TRUE，将返回str的一个拷贝；为JNI_FALSE将直接指向str的内容。 注意：当isCopy为JNI_FALSE，不要修改返回值，不然将改变java.lang.String的不可变语义。一般会把isCopy设为NULL，不关心Java VM对返回的指针是否直接指向java.lang.String的内容。

         注意：在调用GetStringChars之后，一定要调用ReleaseStringChars做释放，(Unicode -> UTF-8转换的原因)。不管在调用GetStringChars时为isCopy赋值JNI_TRUE还是JNI_FALSE，因不同JavaVM实现的原因，ReleaseStringChars可能释放内存，也可能释放一个内存占用标记。

3.2、GetStringRegion/GetStringUTFRegion函数简单说明

因为这两个函数不涉及内存操作，所以较GetStringUTFChars使用要简单。也不用进行释放指针之类的操作，非常方便。（推荐使用）


[java] view plaincopyprint?在CODE上查看代码片派生到我的代码片
  1. Java_com_conowen_test_testActivity_test(JNIEnv *env, jobject obj, jstring str) 
  2. { 
  3.  
  4. char outputbuf[128], inputbuf[128]; 
  5. int len = (*env)->GetStringLength(env, str); 
  6. (*env)->GetStringUTFRegion(env, str, 0, len, outbuf); 
  7. printf("%s", outputbuf); 
  8. scanf("%s", inputbuf); 
  9. return (*env)->NewStringUTF(env, inbuf); 
  10. } 

GetStringUTFRegion有两个主要的参数，start 和 length, 这两个参数以Unicode编码计算. 该函数会做边界检查，所以可能抛出StringIndexOutOfBoundsException。


3.3、GetStringLength/GetStringUTFLength函数简单说明


前者是Unicode编码长度，后者返回的是是UTF编码长度。


4、数组类型





JNI对每种数据类型的数组都有对应的函数。


4.1、常见错误操作：

[java] view plaincopyprint?在CODE上查看代码片派生到我的代码片
  1. /* 直接操作数组是错误的 */ 
  2. Java_IntArray_sumArray(JNIEnv *env, jobject obj, jintArray arr) 
  3. { 
  4. int i, sum = 0; 
  5. for (i = 0; i <10; i++) { 
  6. sum += arr[i]; 
  7. } 
  8. } 

4.2、使用

void Get<Type>ArrayRegion(JNIEnv *env,<ArrayType> array, jsize start,jsize len, <NativeType> *buf);

进行操作

参数说明：

env: the JNIEnv interface pointer.

array: a reference to an array whose elements are to be copied.将要被拷贝的目标数组<ArrayType>

start: the starting index of the array elements to be copied.（数组的起始位置）

len: the number of elements to be copied.（拷贝元素的个数）buf:the destination buffer.存放结果的本地数组<NativeType>

返回值：void



[java] view plaincopyprint?在CODE上查看代码片派生到我的代码片
  1. Java_IntArray_sumArray(JNIEnv *env, jobject obj, jintArray arr) 
  2. { 
  3. jint buf[10]; 
  4. jint i, sum = 0; 
  5. (*env)->GetIntArrayRegion(env, arr, 0,10, buf); 
  6. for (i = 0; i <10; i++) { 
  7. sum += buf[i]; 
  8. } 
  9. return sum; 
  10. } 
  11.  
  12. JNI中数组的基类为jarray，其他如jintArray都是继承自jarray。 


4.3、使用<NativeType> *Get<Type>ArrayElements(JNIEnv *env,<ArrayType> array, jboolean *isCopy);进行数组操作



参数说明：

env: the JNIEnv interface pointer.array: a reference to the primitive array whose elements are tobe accessed.（目标数组）

isCopy: a pointer to a jboolean indicating whether a function

返回值：返回指向Java数组的一个直接的指针


[java] view plaincopyprint?在CODE上查看代码片派生到我的代码片
  1. 使用实例： 
  2.  
  3. Java_IntArray_sumArray(JNIEnv *env, jobject obj, jintArray arr) 
  4. { 
  5. jint *carr; 
  6. jint i, sum = 0; 
  7. carr = (*env)->GetIntArrayElements(env, arr, NULL); 
  8. if (carr == NULL) { 
  9. return 0;/* exception occurred */ 
  10. } 
  11. for (i=0; i<10; i++) { 
  12. sum += carr[i]; 
  13. } 
  14. (*env)->ReleaseIntArrayElements(env, arr, carr, 0); 
  15. return sum; 
  16. } 
  17.  
  18.  
  19. ） 

更多数组操作函数：

5、另外一些有用的宏定义（来自jni.h）



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  1. #define JNI_FALSE   0 
  2. #define JNI_TRUE    1 
  3.  
  4. #define JNI_VERSION_1_1 0x00010001 
  5. #define JNI_VERSION_1_2 0x00010002 
  6. #define JNI_VERSION_1_4 0x00010004 
  7. #define JNI_VERSION_1_6 0x00010006 
  8.  
  9. #define JNI_OK          (0)        /* no error */ 
  10. #define JNI_ERR         (-1)        /* generic error */ 
  11. #define JNI_EDETACHED   (-2)       /* thread detached from the VM */ 
  12. #define JNI_EVERSION    (-3)        /* JNI version error */ 
  13.  
  14. #define JNI_COMMIT      1           /* copy content, do not free buffer */ 
  15. #define JNI_ABORT       2          /* free buffer w/o copying back */ 
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