Android NDK探究奥秘三：Jni类型转化

        在Android NDK探究奥秘二中已经列出了一个Java类型到本地映射关系 的表格。那么从C类型转化到映射的本地Java类型是怎么转化的呢？本章将给出详细答案。

 

    基本类型转化

              Java的基本类型映射到本地类型是jboolean、jbyte、jchar、jshort、jint 、jlong、jfloat、jdouble。那么我们先看看jni.h中是怎么定义的。

   

       其中 jshort 、jint、jlong、jfloat、jdouble都是C中定义相似的。用的时候直接可以当作C中的去掉j的基本类型。jboolean、jbyte,要在C中的char类型来定义，jchar是C中的short类型定义。那么在Java基本类型映射的本地类型中和C的类型转化就非常容易了。比如在Android NDK探究奥秘一中建立的项目中。增加一个native方法：

  
package com.xiaoyunchengzhu.jnidemo;import android.support.v7.app.AppCompatActivity;import android.os.Bundle;import android.util.Log;import android.widget.TextView;public class MainActivity extends AppCompatActivity {        // Used to load the 'native-lib' library on application startup.    static {        System.loadLibrary("native-lib");    }    @Override    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {        super.onCreate(savedInstanceState);        setContentView(R.layout.activity_main);        TextView tv = (TextView) findViewById(R.id.sample_text);        tv.setText("数值相加为："+sub(6,7));              }    }    /**     * A native method that is implemented by the 'native-lib' native library,     * which is packaged with this application.     */    public native String stringFromJNI();    public native int sub(int m,int n);}
  那么在C中就可以直接写

jint  Java_com_xiaoyunchengzhu_jnidemo_MainActivity_sub(JNIEnv *env, jobject instance, jint m, jint n) {    int  k=m+n;    return k;}         因为jint本来就是C语言中int类型定义的类型。所以可以通用。在Jni本地代码中其它基本类型也是如此，jdouble可以直接当作double类型来用。jlong可以当作long类型来用。jboolean、jbyte、jchar就需要当作其它各自对应C定义的类型来用了。     虽然可以这么通用，但是建议在C/C++中的运算代码还是先按照C的类型来写，最后需要和Java交互返回的数据，或者传入的数据，再转化成Java映射到本地的类型。

    Java数组对象类型转化

      在Android NDK探究奥秘二中也列出了一些一些Java对象类型。先看Java对象映射到本地类型：对象的转换基本上都是由JNIEnv结构里面的函数还执行的。

                这些类型都是在C++中定义的，可以看出这些jobject 、jclass、jstring、jarray等归根结底都是_jobject。这些Java对象是怎么转化的呢？

         jstring

               首先看一下最通用的Java  String类型，这个类比较特殊，单独拿出来说，在本地中是jstring，实现上面的stringFromJni方法在本地是：

jstring Java_com_xiaoyunchengzhu_jnidemo_MainActivity_stringFromJNI(JNIEnv *env, jobject /* this */) {    return env->NewStringUTF("hello jni");}        jstirng是由JNIEnv这个结构体来转换的 char*。也就是说是 从本地的char*转换到jstring的实现。那么从jstring转换到char*呢。比如java 代码中增加了一个native方法
 public native String stringFromJNI(String value);        那么在C中value转换成C中char*来供C计算,比如字符串拼接：
jstringJava_com_xiaoyunchengzhu_jnidemo_MainActivity_stringFromJNI(JNIEnv *env, jobject /* this */,jstring value) {  
jboolean  *jboolean1;char *b="转换的值是：";const char *a=env->GetStringUTFChars(value,jboolean1);char *c=(char*)malloc(strlen(a)+strlen(b)+1);strcpy(c,b);strcat(c,a);return env->NewStringUTF(c);
}
          
        通过JNIEnv 调用GetStringUtfChars来转换成const char* 类型。这里是获取的utfchar还有一个函数GetStringChars.不转码的。
        里面还有许多有关于jstring的函数，获取jstring的长度，获取utfstring的长度，还有ReleaseString，RealeaseS他rinUtf等。在以后的操作中都会用到。有关于分配
空间，释放空间的问题。下面是对jstring操作的函数：
 jstring NewString(const jchar* unicodeChars, jsize len)  这个是new一个jstring类。
jsize GetStringLength(jstring string)  获取jstring的长度。
const jchar* GetStringChars(jstring string, jboolean* isCopy)  从jstring到 const char* 的转换。
void ReleaseStringChars(jstring string, const jchar* chars) 释放 jstring 

jstring NewStringUTF(const char* bytes)    这个是new一个UTF jstring类。
jsize GetStringUTFLength(jstring string) 获取UTF jstring的长度
const char* GetStringUTFChars(jstring string, jboolean* isCopy)  从UTF jstring到 const char* 的转换。
void ReleaseStringUTFChars(jstring string, const char* utf)   释放 UTF jstring 
     不带 UTF的操作和带UTF的操作的转换大家都理解吧。不多说了。
      

         Array

        下面是int数组的转换例子：           在Java 代码中声明一个native方法：        
          public native int[] getArray(int size);
          在本地实现方法为：
          
jintArray Java_com_xiaoyunchengzhu_jnidemo_MainActivity_getArray(JNIEnv *env, jobject instance, jint size) {    // TODO    jintArray  jintArray1;    int f[size];    for (int i=0;i<size;i++){        f[i]=i;    }    jintArray1=env->NewIntArray(size);    env->SetIntArrayRegion(jintArray1,0,size,f);    return jintArray1;}         这是一个简单的数组初始化。由 本地C的int数组进行初始化 再转为jintArray。      其它的数组也是相似：
        jbooleanArray NewBooleanArray(jsize length)
        jbyteArray NewByteArray(jsize length)
        jcharArray NewCharArray(jsize length)
        jshortArray NewShortArray(jsize length)
        jintArray NewIntArray(jsize length)
        jlongArray NewLongArray(jsize length)
        jfloatArray NewFloatArray(jsize length)
        jdoubleArray NewDoubleArray(jsize length)
      这是jobjectArray：
      jobjectArray NewObjectArray(jsize length, jclass elementClass,jobject initialElement)        从数组赋值给array 为： 
void SetBooleanArrayRegion(jbooleanArray array, jsize start, jsize len,const jboolean* buf)
void SetByteArrayRegion(jbyteArray array, jsize start, jsize len,const jbyte* buf)
void SetCharArrayRegion(jcharArray array, jsize start, jsize len,const jchar* buf)
void SetShortArrayRegion(jshortArray array, jsize start, jsize len,const jshort* buf)
void SetIntArrayRegion(jintArray array, jsize start, jsize len,const jint* buf)
void SetLongArrayRegion(jlongArray array, jsize start, jsize len,const jlong* buf)
void SetFloatArrayRegion(jfloatArray array, jsize start, jsize len,const jfloat* buf)
void SetDoubleArrayRegion(jdoubleArray array, jsize start, jsize len, const jdouble* buf)
      这是jobjectArray:
      void SetObjectArrayElement(jobjectArray array, jsize index, jobject value)


        
 下面是从jintArray到C int*的转换：
     在Java中声明native方法：
     public native int[] getAddArray(int[] m);     在本地代码中实现为：        
 jintArray  Java_com_xiaoyunchengzhu_jnidemo_MainActivity_getAddArray(JNIEnv *env, jobject instance, jintArray m) {    jintArray  jintArray1;    int *m_ = env->GetIntArrayElements(m, NULL);     int f[env->GetArrayLength(m)];     for (int i=0;i<env->GetArrayLength(m);i++){         f[i]=m_[i]+1;     }    jintArray1=env->NewIntArray(env->GetArrayLength(m));    env->SetIntArrayRegion(jintArray1,0,env->GetArrayLength(m),f);    return jintArray1;}   其中方法的功能是发int数组每一个数据都加一。方法 GetIntArrayElements(jintArray array, jboolean* isCopy)就是jintArray到本地 int* 类型转换。这是jintArray的。 那么其它的Array也是同样道理，转换方法为：       
           jboolean* GetBooleanArrayElements(jbooleanArray array, jboolean* isCopy)
           jbyte* GetByteArrayElements(jbyteArray array, jboolean* isCopy)
           jchar* GetCharArrayElements(jcharArray array, jboolean* isCopy)
           jshort* GetShortArrayElements(jshortArray array, jboolean* isCopy)
           jlong* GetLongArrayElements(jlongArray array, jboolean* isCopy)
           jfloat* GetFloatArrayElements(jfloatArray array, jboolean* isCopy)
           jdouble* GetDoubleArrayElements(jdoubleArray array, jboolean* isCopy) 上面都是基本类型的数组，那么object类型的数组就不同了：
           jobject GetObjectArrayElement(jobjectArray array, jsize index)          返回的是一个集合的一个元素。
          这些操作都有释放函数，比如在上述例子：数组的每个元素加一的函数中，如果不用了，释放函数调用：  
           env->ReleaseIntArrayElements(m, m_, 0);
          这些数组的函数为：
void ReleaseBooleanArrayElements(jbooleanArray array, jboolean* elems,jint mode)         
void ReleaseByteArrayElements(jbyteArray array, jbyte* elems,jint mode)
void ReleaseCharArrayElements(jcharArray array, jchar* elems,jint mode)
void ReleaseShortArrayElements(jshortArray array, jshort* elems,jint mode)
void ReleaseIntArrayElements(jintArray array, jint* elems, jint mode)
void ReleaseLongArrayElements(jlongArray array, jlong* elems,jint mode)
void ReleaseFloatArrayElements(jfloatArray array, jfloat* elems,jint mode)
void ReleaseDoubleArrayElements(jdoubleArray array, jdouble* elems,jint mode)
        
         这些就是常用的Java 基本类型和基本类型数组与 本地代码类型转换的方式。类型转化是Java和本地 交互的基础，有了这些才能互相通讯。另外，里面有关于jobject类型没有没有详细说明，是因为jobject类要拿出来单独说。Java中的类，变量 有私有变量，公有变量，保护变量，还有静态变量，非静态变量；构造方法；还有多种修饰的方法，这些在本地的转换还是比较复杂的。