01.Jni开发流程_java调用C/C++

(创建于2017/11/8)

JNI（Java Native Interface）
Java调用C/C++，C/C++调用Java的一套API

1.编写native方法

public class JniUtils {
    public static native String getStringFromC();
    public native String getStringFromC2();
}

2.javah命令，生成.h头文件

cd 进入到src目录下，使用命令生成头文件 javah 包名+类型（如 com.renzhenming.utils.JniUtils）

3.复制.h头文件到CPP工程中

右键->添加现有项->将头文件添加到vs中的头文件目录中，不要直接复制，直接复制无效

4.复制jni.h和jni_md.h文件到CPP工程中

注意include的时候，<>与“”的灵活使用，假设生成的头文件是这样的（有时候Javah命令生成的头文件中没有方法名，只有一些预编译的东西，不知何故）

/* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */
#include "jni.h"
/* Header for class com_renzhenming_bsdiff_JniUtils */

#ifndef _Included_com_renzhenming_bsdiff_JniUtils
#define _Included_com_renzhenming_bsdiff_JniUtils
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
/*
 * Class:     com_renzhenming_bsdiff_JniUtils
 * Method:    getStringFromC
 * Signature: ()Ljava/lang/String;
 */
JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_renzhenming_bsdiff_JniUtils_getStringFromC
  (JNIEnv *, jclass);

/*
 * Class:     com_renzhenming_bsdiff_JniUtils
 * Method:    getStringFromC2
 * Signature: ()Ljava/lang/String;
 */
JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_renzhenming_bsdiff_JniUtils_getStringFromC2
  (JNIEnv *, jobject);

#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif

5.实现.h头文件中声明的函数

假设如上边一样，我们生成了头文件，那么我们需要在自己的c文件中定义实现这两个方法

#include "com_renzhenming_bsdiff_JniUtils.h"    //引入头文件

JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_renzhenming_bsdiff_JniUtils_getStringFromC
(JNIEnv *env, jclass jcls) {
    return (*env)->NewStringUTF(env, "aaaaaaa");  //得到字符串
}

JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_renzhenming_bsdiff_JniUtils_getStringFromC2
(JNIEnv *env, jobject jobj) {
    return (*env)->NewStringUTF(env, "bbbbbb");//得到字符串
}

6.visual studio生成dll文件

37761343.png

如上点击debug出现下拉框，选择配置管理器，将我们的活动解决方案设置为x64

37833718.png

右键项目名->属性，设置常规下的项目默认值下的配置类型选择动态库（.dll），然后

37905203.png

点击生成，选择生成解决方案，这时候我们的dll动态库就生成在指定目录中了

37963765.png

7.vs生成dll动态库的时候容易出现的问题和解决方法

1.使用了过时的函数

严重性 代码  说明  项目  文件  行   禁止显示状态
错误  C4996   'open': The POSIX name for this item is deprecated. Instead, use the ISO C and C++ conformant name: _open. See online help for details. ndk_update  c:\users\renzhenming\documents\visual studio 2015\projects\ndk_update\ndk_update\bsdiff.cpp 263 
    
解决办法：给所在的类添加宏定义
define _CRT_NONSTDC_NO_DEPRECATE
或者给整个项目添加右键项目名->属性->配置属性->c/c++->命令行，在其他选项中添加 -D _CRT_NONSTDC_NO_DEPRECATE，确定即可，这样会给整个项目设置这个配置，不再需要在每个类中分别添加了

2.使用了不安全的函数

严重性 代码  说明  项目  文件  行   禁止显示状态
错误  C4996   'open': This function or variable may be unsafe. Consider using _sopen_s instead. To disable deprecation, use _CRT_SECURE_NO_WARNINGS. See online help for details. ndk_update  c:\users\renzhenming\documents\visual studio 2015\projects\ndk_update\ndk_update\bsdiff.cpp 263 
    
解决办法：同上的方式添加宏定义，_CRT_SECURE_NO_WARNINGS

3.安全性检查相关的问题

bsdiff是外国程序员写的，可能使用的工具不是vs，而vs对代码安全性检查比较严格，所以导致这个问题
在linux系统下不会报这个错误

严重性 代码  说明  项目  文件  行   禁止显示状态
错误  C4703   使用了可能未初始化的本地指针变量“old”   ndk_update  c:\users\renzhenming\documents\visual studio 2015\projects\ndk_update\ndk_update\bsdiff.cpp 266 
错误  C4703   使用了可能未初始化的本地指针变量“V” ndk_update  c:\users\renzhenming\documents\visual studio 2015\projects\ndk_update\ndk_update\bsdiff.cpp 273 
错误  C4703   使用了可能未初始化的本地指针变量“_new”  ndk_update  c:\users\renzhenming\documents\visual studio 2015\projects\ndk_update\ndk_update\bsdiff.cpp 295 
    
解决办法：右键项目名->属性->配置属性->c/c++->常规->SDL检查选择否

4.重复引用的问题

这个错误的原因是因为项目中既添加了bsdiff.cpp也添加了bspatch.cpp文件，导致出现定义的重复问题
也就是二者不可同时存在，移除一个

严重性 代码  说明  项目  文件  行   禁止显示状态
错误  LNK2005 "void __cdecl err(int,char const *)" (?err@@YAXHPEBD@Z) 已经在 bsdiff.obj 中定义  ndk_update  c:\Users\renzhenming\Documents\Visual Studio 2015\Projects\ndk_update\ndk_update\bspatch.obj    1   
错误  LNK2005 "void __cdecl errx(int,char const *)" (?errx@@YAXHPEBD@Z) 已经在 bsdiff.obj 中定义    ndk_update  c:\Users\renzhenming\Documents\Visual Studio 2015\Projects\ndk_update\ndk_update\bspatch.obj    1   
错误  LNK1169 找到一个或多个多重定义的符号  ndk_update  c:\Users\renzhenming\Documents\Visual Studio 2015\Projects\ndk_update\x64\Debug\ndk_update.exe  1   
    
解决办法：针对这个项目的编译，不要让两者同时存在

8.配置dll文件所在目录到环境变量

我们可以设置一个专门的目录来存放我们的dll动态库，然后将这个目录加入环境变量，当然我们也可以直接将dll文件复制到我们eclipse中Java工程的根目录下，然后load

9.重启Eclipse，加载动态库调用c方法

如果设置了环境变量，那么需要重启eclipse，如果直接复制到工程下的，则不需要，然后我们就可以调用了，调用代码如下


//工具类
package com.renzhenming.bsdiff;

public class JniUtils {
    
    static {
        System.loadLibrary("JniTest");
    }
    public static native String getStringFromC();
    public native String getStringFromC2();
}

//main函数调用
public class DemoJni {

    public static void main(String[] args) {
        
        String value = JniUtils.getStringFromC();
        System.out.println(value);
        JniUtils u = new JniUtils();
        String value2 = u.getStringFromC2();
        System.out.println(value2);
    }

}

C的函数名称：Java_完整类名_函数名

.a
.dll 共享代码

JNIEnv

在C中：
JNIEnv 结构体指针别名
env二级指针

在C++中：
JNIEnv 是一个结构体的别名
env 一级指针

1.为什么需要传入JNIEnv，函数执行过程中需要JNIEnv
2.C++为什么没有传入？this
3.C++只是对C的那一套进行的封装，给一个变量赋值为指针，这个变量是二级指针

为什么c中JNIEnv是二级指针，而C++中是一级指针

Jni方法中的参数解释：

//函数实现
JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_dongnaoedu_jni_JniTest_getStringFromC
(JNIEnv *env, jclass jcls){
    //JNIEnv 结构体指针
    //env二级指针
    //代表Java运行环境，调用Java中的代码
    //在C中：
    //JNIEnv 结构体指针别名
    //env二级指针
    //在C++中：
    //JNIEnv 是一个结构体的别名
    //env 一级指针
    
    //jclass 是一个结构体指针，代表native方法所属类的class对象（XXX.class）
    //访问这个类的属性方法都需要用到这个jclass
    //typedef struct _jobject *jobject;
    //typedef jobject jclass;
    return (*env)->NewStringUTF(env,"C String");
    
    
    //每个native函数都至少有两个参数（JNIEnv*,jclass或者jobject）
    //1.当native方法为静态方法时，jclass代表native方法所属类的class对象（XXX.class）
    //2.当native方法为非静态时，jobject代表native方法所属的对象
    
    如下：
}