★05.访问Arrays

基础类型数组 与 对象数组

int[] iarr;             // 基础类型数组
float[] farr;           // 基础类型数组
Object[] oarr;          // 对象数组
int[][] iarr2;          // 对象数组

基础类型数组

函数表

JNI函数	描述	加入版本
GetArrayRegion	复制基础类型数组的内容到C缓冲区	JDK1.1
SetArrayRegion	将C缓冲区的内容设置到基础类型数组中去	JDK1.1
GetArrayElements	获取指向基础类型数组内容的指针，可能返回原始数组内容的拷贝	JDK1.1
ReleaseArrayElements	释放GetArrayElements获取的指向基础类型数组内容的指针	JDK1.1
GetArrayLength	返回数组中元素的个数	JDK1.1
NewArray	创建指定长度的数组	JDK1.1
GetPrimitiveArrayCritical	获取基础类型数组的内容，可能禁止垃圾回收，可能返回原始数组的一份拷贝	Java 2 SDK 1.2
ReleasePrimitiveArrayCritical	释放GetPrimitiveArrayCritical获取的基础类型数组的内容	Java 2 SDK 1.2

简单示例：GetArrayRegion()

public class IntArray {
static {
        System.loadLibrary("IntArray");
    }

    public static void main(String[] args) {
        IntArray p = new IntArray();
        int[] arr = new int[10];
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            arr[i] = i;
        }
        int sum = p.sumArray(arr);
        System.out.println("sum = " + sum);
    }

    private native int sumArray(int[] arr);
}

JNIEXPORT jint JNICALL Java_IntArray_sumArray(JNIEnv * env, jobject obj, jintArray arr) {
    jint buf[10], sum = 0;

    // 获取数组长度
    const int length = (* env)->GetArrayLength(env, arr);

    // 获取数组到buf中
    (* env)->GetIntArrayRegion(env, arr, 0, length, buf);
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        sum += buf[i];
    }
    return sum;
}

简单示例：GetArrayElements()

public class IntArray {
    static {
        System.loadLibrary("IntArray");
    }

    public static void main(String[] args) {
        IntArray p = new IntArray();
        int[] arr = new int[10];
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            arr[i] = i;
        }
        int sum = p.sumArray(arr);
        System.out.println("sum = " + sum);
    }

    private native int sumArray(int[] arr);
}

JNIEXPORT jint JNICALL Java_IntArray_sumArray(JNIEnv * env, jobject obj, jintArray arr) {
    jint sum = 0;

    // 返回数组指针，可能是本体也可能是拷贝。
    jint * carr = (* env)->GetIntArrayElements(env, arr, NULL);
    if (!carr) {
        return 0;
    }

    // 获取数组长度
    const int length = (* env)->GetArrayLength(env, arr);
    for (int i = 0; i < length; i++) {
        sum += carr[i];
    }

    // 释放数组资源
    (* env)->ReleaseIntArrayElements(env, arr, carr, 0);
    return sum;
}

函数解说

• GetArrayRegion()：复制基础类型数组的内容到 C缓冲区 。
• SetArrayRegion()：将 C缓冲区 的内容设置到基础类型数组中去。
• GetArrayElements()：获取指向基础类型数组内容的指针，可能返回原始数组内容的拷贝。
• ReleaseArrayElements()：释放GetArrayElements()获取的指向基础类型数组内容的指针。
• GetArrayLength()：返回数组中元素的个数。
• NewArray()：创建指定长度的数组。
• GetPrimitiveArrayCritical()：获取基础类型数组的内容，可能禁止垃圾回收，可能返回原始数组的一份拷贝。
• ReleasePrimitiveArrayCritical()：释放GetPrimitiveArrayCritical()获取的基础类型数组的内容。

函数选择策略

• 关于以下三种函数的选择策略：
  • GetArrayRegion()和SetArrayRegion()：通常用于小的，固定长度的数组，也可以用于访问大数组中的一小部分。
  • GetArrayElements()和ReleaseArrayElements()：通常用于大小未知，面向release1.1或release1.2但有阻塞的情况。
  • GetPrimitiveArrayCritical()和ReleasePrimitiveArrayCritical()：通常用于大小未知，代码没有阻塞，面向release1.2的情况

• 示意图：

  
  
  

对象数组

简单示例

public class ObjectArrayTest {
    static {
        System.loadLibrary("ObjectArrayTest");
    }

    public static void main(String[] args) {
        int[][] i2arr = initInt2DArray(3);
        for (int i = 0; i < 3; ++i) {
            for (int j = 0; j < 3; j++) {
                System.out.print(" " + i2arr[i][j]);
            }
            System.out.println();
        }
    }

    private static native int[][] initInt2DArray(int size);
}

JNIEXPORT jobjectArray JNICALL Java_ObjectArrayTest_initInt2DArray(JNIEnv * env, jclass cls, jint size) {
    // 获取一个"int[]"对应的类
    jclass intArrCls = (* env)->FindClass(env, "[I");
    if (!intArrCls) {
        return NULL;
    }

    // 创建一个元素为intArrCls类对象的对象数组result
    jobjectArray result = (* env)->NewObjectArray(env, size, intArrCls, NULL);
    if (!result) {
        return NULL;
    }

    for (int i = 0; i < size; ++i) {
        // 创建一个Int元素的基本类型数组iarr
        jintArray iarr = (* env)->NewIntArray(env, size);
        if (!iarr) {
            return NULL;
        }

        jint tmp[256];
        for (int j = 0; j < size; j++) {
            tmp[j] = i + j;
        }

        (* env)->SetIntArrayRegion(env, iarr, 0, size, tmp);
        // 设置对象数组result中索引i的元素为iarr
        (* env)->SetObjectArrayElement(env, result, i, iarr);
        // 释放资源，确保虚拟机不会因为需要持有大量像iarr这样的JNI引用而发生out-of-memory异常
        (* env)->DeleteLocalRef(env, iarr);
    }

    return result;
}

函数解说

• FindClass()：通过类描述符来获取jclass。
• NewObjectArray()：创建对象数组。
• GetObjectArrayElement()：获取对象数组元素。
• SetObjectArrayElement()：设置对象数组。