Android JNI初探（适合初学者）

一丶环境配置

其实就是需要NDK和CMake这两个工具，直接通过SDKManager就可以下载，如下图所示：

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然后设置NDK的路径：

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完了，就是这么简单，接下来我们就可以创建支持C++的Android项目，在新建项目的时候选择native C++，如图：

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然后一路next，最后点击finish就OK了，一个NDK项目创建完成了。

友情提示：

最好配置一下远程仓库的代理地址，不然gradle build model会很慢，在项目根目录的build.gradle文件下配置：

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二丶项目结构

相比于普通Android项目，native项目在src\main目录下多了一个cpp的文件夹，CMakeLists.txt文件和相应的c++源文件都在这个文件夹下。

CMake

官方解释是：一款外部构建工具，可与 Gradle 搭配使用来构建原生库。如果您只计划使用 ndk-build，则不需要此组件。
我的理解是，CMake连接了C++环境与java环境，使得C++源文件能够获得jni的相关支持，使其成为项目的一部分。举个例子，CMakeLists.txt有个add_library的指令：

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test.cpp是我自己新创建的c++源文件，如果我不添加进去，那么我在test.cpp里编写的jni相关代码就会报错，而且Android Studio会有提示：

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所以，如果需要新创建C++源文件，就需要通过配置CMakeLists.txt使其成为项目的一部分。

cpp源文件

在我们创建项目之后，会有一个native-lib的cpp源文件，里面就只有一个方法：Java_com_example_myapplication_MainActivity_stringFromJNI，前面的Java_com_example_myapplication_MainActivity是java类的路径，stringFromJNI才是具体方法名，如果我们反过来先在java代码里写一个native方法：

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我这是kotlin 的写法，java应该是在方法名前面新增native关键字就行，然后按下alt+enter：

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可以看到，能够直接创建一个JNI的同名方法，创建完之后就在cpp文件里自己生成了一个方法：

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验证了之前说的，方法名前面是java类的路径，后面才是方法名。然后我们就知道了，每个JNI方法都必须有两个参数：JNIEnv *env与jobject thiz。

JNIEnv:

实际上代表了java环境，通过这个JNIEnv*指针，就可以对java端的代码进行操作。例如，创建java类中的对象，调用java的方法，获取java对象中的属性等等。JNIEnv的指针会被JNI传入到本地方法的实现函数中来对java端的代码进行操作。

举个例子：调用java类中的一个方法，代码如下：

extern "C" JNIEXPORT jdouble JNICALL
Java_com_example_myapplication_MainActivity_areaOfCircle(JNIEnv *env, jobject thiz,jint r) {
    jclass toast = env->FindClass("com/example/myapplication/ToastUtil");
    jmethodID method = env->GetStaticMethodID(toast,"showShort","(Landroidx/appcompat/app/AppCompatActivity;Ljava/lang/String;)V");
    const double PI = acos(-1);
    double area = PI * pow(r,2);
    jstring areaStr = env->NewStringUTF(to_string(area).c_str());
    env->CallStaticVoidMethod(toast,method,thiz,areaStr);
    return area;
}

因为env是一个指针，所以要用->符号来调用其中的方法。上述代码的具体逻辑就是调用java的ToastUtil类，显示出半径为r的圆的面积的值，为了能够在C/C++中使用Java类，jni.h头文件中专门定义了jclass类型来表示Java中的Class类，通过env的FindClass方法，传入ToastUtil的路径就找到了ToastUtil类，第二个jmethodID实际上就是找到具体要执行的方法，第一个参数就是jclass，第二个参数就是方法的名称，第三个参数是方法需要传的参数的个数与类型，别看着复杂，其实我们就只需写个双引号""，然后按下alt+enter，就能自动填入，然后就是调用java的方法，因为我是静态方法所以调用了env的CallStaticVoidMethod方法，传入jclass，methodID和具体参数值就可以了，因为我的第一个参数是一个AppCompatActivity类型的，而thiz是jobject类型的，而jobject的意思就是：
1、如果java中的native方法不是static的话，这个thiz就代表这个native方法的类实例。
2、如果java中的native方法是static的话，这个thiz就代表这个native方法的类的class对象实例（static方法调用不需要类的实例，所以就代表这个类的class对象）

因为我的java类是MainActivity，所以thiz的意思就是MainActivity的一个实例，而我的MainActivity继承于AppCompatActivity，所以第一个参数就直接传入了thiz，这样调用就等效于java中的ToastUtil.showShort(activity,"字符串")，然后再java代码中调用areaOfCircle(3)就相当于通过toast显示一个半径为3的圆的面积的值，其中acos方法与pow方法需要引入math.h头文件，acos（-1）的意思就是π的值，to_string是命名空间std的方法，所以需要引入using namespace std，至此，就完成了C++与java代码的相互调用。

后记：

其实jni中的jstring，jboolean，jint啥的就是代表了java的string，boolean，int类型，如下表：

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