Android NDK开发（1）----- Java与C互相调用实例详解

来源：互联网发布：简述网络贷款的危害编辑：程序博客网时间：2024/05/22 12:27

一、概述
对于大部分应用开发者来说可能都不怎么接触到NDK，但如果涉及到硬件操作的话就不得不使用NDK了。使用NDK还有另一个原因，就是C/C++的效率比较高，因此我们可以把一些耗时的操作放在NDK中实现。
关于java与c/c++的互相调用，网上有一大堆的文章介绍。但仔细观察可以发现，基本都是讲在java中调用一个本地方法，然后由该本地方法直接返回一个参数给java（例如，在java中定义的本地方法为private int callJNI(int i)）。但在大多数时候要求的并不是由开发者在java层主动去调JNI中的函数来返回想要的数据，而是由JNI主动去调java中的函数。举个最简单的例子，Android中的Camera，图像数据由内核一直往上传到java层，然而这些数据的传递并不需要开发者每一次主动去调用来JNI中的函数来获取，而是由JNI主动传给用java中方法，这类似于Linux驱动机制中的异步通知。

二、要求
用NDK实现Java与C/C++互调，实现int，string，byte[]这三种类型的互相传递。

三、实现
下面的实现中，每次java调用JNI中的某个函数时，最后会在该函数里回调java中相应的方法而不是直接返回一个参数。可能你会觉得这不还是每次都是由开发者来主动调用吗，其实这只是为了讲解而已，在实际应用中，回调java中的方法应该由某个事件（非java层）来触发。
新建工程MyCallback，修改main.xml文件，在里面添加3个Button，分别对应3种类型的调用和3个TextView分别显示由JNI回调java时传给java的数据。完整的main.xml文件如下：

[html] view plaincopy

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
android:layout_width="fill_parent"
android:layout_height="fill_parent"
android:orientation="vertical" >
<Button
android:id="@+id/intbutton"
android:layout_width="fill_parent"
android:layout_height="wrap_content"
android:text="传给JNI一个整数1"
/>
<TextView
android:id="@+id/inttextview"
android:layout_width="fill_parent"
android:layout_height="wrap_content"
android:text="接收到的整数："
/>
<Button
android:id="@+id/stringbutton"
android:layout_width="fill_parent"
android:layout_height="wrap_content"
android:text="传给JNI一个字符A"
/>
<TextView
android:id="@+id/stringtextview"
android:layout_width="fill_parent"
android:layout_height="wrap_content"
android:text="接收到的字符："
/>
<Button
android:id="@+id/arraybutton"
android:layout_width="fill_parent"
android:layout_height="wrap_content"
android:text="传给JNI一个数组12345"
/>
<TextView
android:id="@+id/arraytextview"
android:layout_width="fill_parent"
android:layout_height="wrap_content"
android:text="接收到的数组："
/>
</LinearLayout>

修改MyCallbackActivity.java文件，定义了一个Handler，当JNI回调java的方法时，用来发送消息；实现3个Button的监听。如下：

[java] view plaincopy

package com.nan.callback;
import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
import android.os.Handler;
import android.os.Message;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.TextView;
public class MyCallbackActivity extends Activity
{
private Button intButton = null;
private Button stringButton = null;
private Button arrayButton = null;
private TextView intTextView = null;
private TextView stringTextView = null;
private TextView arrayTextView = null;
private Handler mHandler = null;
/** Called when the activity is first created. */
@Override
public void onCreate(Bundle savedInstanceState)
{
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.main);
intButton = (Button)this.findViewById(R.id.intbutton);
//注册按钮监听
intButton.setOnClickListener(new ClickListener());
stringButton = (Button)this.findViewById(R.id.stringbutton);
//注册按钮监听
stringButton.setOnClickListener(new ClickListener());
arrayButton = (Button)this.findViewById(R.id.arraybutton);
//注册按钮监听
arrayButton.setOnClickListener(new ClickListener());
intTextView = (TextView)this.findViewById(R.id.inttextview);
stringTextView = (TextView)this.findViewById(R.id.stringtextview);
arrayTextView = (TextView)this.findViewById(R.id.arraytextview);
//消息处理
mHandler = new Handler()
{
@Override
public void handleMessage(Message msg)
{
switch(msg.what)
{
//整型
case 0:
{
intTextView.setText(msg.obj.toString());
break;
}
//字符串
case 1:
{
stringTextView.setText(msg.obj.toString());
break;
}
//数组
case 2:
{ byte[] b = (byte[])msg.obj;
arrayTextView.setText(Byte.toString(b[0])+Byte.toString(b[1])+Byte.toString(b[2])+Byte.toString(b[3])+Byte.toString(b[4]));
break;
}
}
}
};
}
//按钮监听实现
public class ClickListener implements View.OnClickListener
{
@Override
public void onClick(View v)
{
// TODO Auto-generated method stub
switch(v.getId())
{
case R.id.intbutton:
{
//调用JNI中的函数
callJNIInt(1);
break;
}
case R.id.stringbutton:
{
//调用JNI中的函数
callJNIString("你好A");
break;
}
case R.id.arraybutton:
{
//调用JNI中的函数
callJNIByte(new byte[]{1,2,3,4,5});
break;
}
}
}
}
//被JNI调用，参数由JNI传入
private void callbackInt(int i)
{
Message msg = new Message();
//消息类型
msg.what = 0;
//消息内容
msg.obj = i;
//发送消息
mHandler.sendMessage(msg);
}
//被JNI调用，参数由JNI传入
private void callbackString(String s)
{
Message msg = new Message();
//消息类型
msg.what = 1;
//消息内容
msg.obj = s;
//发送消息
mHandler.sendMessage(msg);
}
//被JNI调用，参数由JNI传入
private void callbackByte(byte[] b)
{
Message msg = new Message();
//消息类型
msg.what = 2;
//消息内容
msg.obj = b;
//发送消息
mHandler.sendMessage(msg);
}
//本地方法，由java调用
private native void callJNIInt(int i);
private native void callJNIString(String s);
private native void callJNIByte(byte[] b);
static
{
//加载本地库
System.loadLibrary("myjni");
}
}

最后就是本篇随笔的“重头戏”，在工程的根目录下新建jni文件夹，在里面添加一个Android.mk文件和一个callback.c文件，Android.mk文件如下：

[cpp] view plaincopy

LOCAL_PATH := $(call my-dir)
include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_MODULE := myjni
LOCAL_SRC_FILES := callback.c
LOCAL_LDLIBS := -llog
include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)

callback.c文件如下：

[plain] view plaincopy

#include <string.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <jni.h>
#include <android/log.h>
#define LOGI(...) ((void)__android_log_print(ANDROID_LOG_INFO, "native-activity", __VA_ARGS__))
#define LOGW(...) ((void)__android_log_print(ANDROID_LOG_WARN, "native-activity", __VA_ARGS__))
/**********传输整数*************
*/
JNIEXPORT void JNICALL Java_com_nan_callback_MyCallbackActivity_callJNIInt( JNIEnv* env, jobject obj , jint i)
{
//找到java中的类
jclass cls = (*env)->FindClass(env, "com/nan/callback/MyCallbackActivity");
//再找类中的方法
jmethodID mid = (*env)->GetMethodID(env, cls, "callbackInt", "(I)V");
if (mid == NULL)
{
LOGI("int error");
return;
}
//打印接收到的数据
LOGI("from java int: %d",i);
//回调java中的方法
(*env)->CallVoidMethod(env, obj, mid ,i);
}
/********传输字符串*************
*/
JNIEXPORT void JNICALL Java_com_nan_callback_MyCallbackActivity_callJNIString( JNIEnv* env, jobject obj , jstring s)
{
//找到java中的类
jclass cls = (*env)->FindClass(env, "com/nan/callback/MyCallbackActivity");
//再找类中的方法
jmethodID mid = (*env)->GetMethodID(env, cls, "callbackString", "(Ljava/lang/String;)V");
if (mid == NULL)
{
LOGI("string error");
return;
}
const char *ch;
//获取由java传过来的字符串
ch = (*env)->GetStringUTFChars(env, s, NULL);
//打印
LOGI("from java string: %s",ch);
(*env)->ReleaseStringUTFChars(env, s, ch);
//回调java中的方法
(*env)->CallVoidMethod(env, obj, mid ,(*env)->NewStringUTF(env,"你好haha"));
}
/********传输数组(byte[])*************
*/
JNIEXPORT void JNICALL Java_com_nan_callback_MyCallbackActivity_callJNIByte( JNIEnv* env, jobject obj , jbyteArray b)
{
//找到java中的类
jclass cls = (*env)->FindClass(env, "com/nan/callback/MyCallbackActivity");
//再找类中的方法
jmethodID mid = (*env)->GetMethodID(env, cls, "callbackByte", "([B)V");
if (mid == NULL)
{
LOGI("byte[] error");
return;
}
//获取数组长度
jsize length = (*env)->GetArrayLength(env,b);
LOGI("length: %d",length);
//获取接收到的数据
int i;
jbyte* p = (*env)->GetByteArrayElements(env,b,NULL);
//打印
for(i=0;i<length;i++)
{
LOGI("%d",p[i]);
}
char c[5];
c[0] = 1;c[1] = 2;c[2] = 3;c[3] = 4;c[4] = 5;
//构造数组
jbyteArray carr = (*env)->NewByteArray(env,length);
(*env)->SetByteArrayRegion(env,carr,0,length,c);
//回调java中的方法
(*env)->CallVoidMethod(env, obj, mid ,carr);
}

利用ndk-build编译生成相应的库。代码都非常简单，思路在一开始的时候已经说明了，下面看运行结果。
分别点击三个按钮，效果如下：

再看看LogCat输出：

可见两个方向（java<--->JNI）传输的数据都正确。

0 0