JNI开发技术归纳

来源：互联网发布：网络诈骗罪到哪里报警编辑：程序博客网时间：2024/06/04 15:58

0.JNI概述

在Android开发中会遇到使用JNI的情况，JNI是Java Native Interface的缩写，即Java本地接口，通过JNI技术可以实现两点：

1）Java程序能够调用Native函数，Native一般指的是C/C++

2）Native函数能够调用Java层的方法

1.JNI注册
JNI的注册分成两种：1）静态注册；2）动态注册
Java层实现调用Native函数的代码示例如下：

public class JniHelper{    static {         System.loadLibrary("jni_helper");    }    private static native void nativeFunc();}

其中jni_helper是jni层库libjni_helper.so去掉lib后的名字，是由程序运行时系统加载，带有native关键字的方法，说明此方法是native代码实现的，也就是说该方法在库libjni_helper.so中实现

所谓的注册，也就是将java层中的nativeFunc()对应到libjni_helper.so库中的实现上，将声明和实现联系起来

1）静态注册的流程一般是，先编写java层代码，将java代码编译成class文件，再使用java提供的javah工具生成一个JNI层头文件，例如：javah -o jni_helper packgename.JniHelper，packgename.JniHelper是class文件，生成一个名为jni_helper.h的头文件，其中Java层声明的nativefunc()方法在JNI头文件中会声明为
JNIEXPORT void JNICALL Java_pack_age_name_JniHelper_nativeFunc(JNIEnv*, jclass);
之所以将packagename写成pack_age_name，是因为包名中的"."会转换成"_"，此处仅作示例
最后，根据这个生成的JNI层头文件，对应实现native方法就可以了，在Java层调用Native函数的时候，系统会到JNI库libjni_helper.so中去找对应的方法，找到的话就会为Java层方法和库中的方法（即JNI头文件中那一长串的方法声明）建立起关联，这就是静态注册的方式
2）实际上android中大都用的是动态注册方式，这种方式下会用到一个结构体JNINativeMethod，在JNI层代码中会定义一个JNINativeMethod数组

       static JNINativeMethod gMethod[] = {      {        "nativeFunc", //Java层方法声明        "()V", //函数签名        (void *)nativeFFFunc //JNI层对应的函数指针      }      };

对应的注册函数如下：

int registerNativeMethod(JNIEnv * env, const char * className, const JNINativeMethod * gMethod, int numMethods){     jclass clazz;     clazz = (*env)->FindClass(env, className);          if((*env)->RegisterNatives(env, clazz, gMethods, numMethods)<0)     {        return -1;     }     return 0;}

调用JNIEnv的RegisterNatives函数，就能够动态注册这种Java层函数与Native函数的关联

最后还需要实现JNI_Onload函数，该函数在JNI库libjni_helper.so加载时会去调用，如果实现了该函数，则调用它，没有实现则略过，当然在静态注册的时候也可以实现该函数，完成一些初始化工作，JNI_Onload函数示例如下：

jint JNI_Onload(JavaVM* vm, void* reserved){      JNIEnv* env = NULL;      jint result = -1;            if(vm->GetEnv((void **) &env, JNI_VERSION_1_4) != JNI_OK)      {              return result;      }      //动态注册JNI函数，className指明Java中的类，形如"com/example/JniHelper",包的"."由"/"代替      registerNativeMethod（JNIEnv* env, const char* className, const JNINativeMethod* gMethod, int numMethods）;           return JNI_VERSION_1_4; //这个必须有，否则会报错}

2.数据类型转换

Java数据类型分为基本数据类型和引用数据类型两种

1）基本数据类型转换如下：

JavaNative符号位数booleanjboolean无符号8位bytejbyte无符号8位charjchar无符号16位shortjshort有符号16位intjint有符号32位longjlong有符号64位floatjfloat有符号32位doublejdouble有符号64位

2）引用数据类型转换如下：

JavaNativejava.lang.Classjclassjava.lang.Stringjstringjava.lang.Throwablejthrowable其他的ObjectjobjectObject[]jobjectArrayboolean[]jbooleanArraybyte[]jbyteArraychar[]jcharArrayshort[]jshortArrayint[]jintArraylong[]jlongArrayfloat[]jfloatArraydouble[]jdoubleArray

3.JNI类型签名

因为Java有函数重载的概念，所以单靠函数名不能区分函数，需要有签名，签名由参数类型和返回值组成，签名格式：

（参数1类型标识参数2类型标识......参数n类型标识）返回值类型标识

类型标识表：

Java类型类型标识booleanZbyte BcharCshortSintIlongJfloatFdoubleDStringL/java/langaugeString;int[][IObject[][L/java/lang/object; 数组类型前面会有一个"["，引用类型最后有一个";"，签名示例如下：

String f() 的签名是()Ljava/lang/String;

int f(char c, int i)的签名是(CI)I

签名写起来麻烦，看起来也别扭，不过java有一个javap工具能帮我们生成签名信息，用法如：javap -s -p classfile， classfile是编译后的class文件，-s输出内部数据类型的签名信息，-p打印所有函数和成员的签名信息

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