Java安卓JNI调用C库入门指南

在移动应用开发中，有时候我们可能需要使用一些性能更高、功能更强大的原生代码来实现特定的功能。为了满足这一需求，我们可以使用Java
Native Interface（JNI）技术来调用C语言编写的库函数。本文将为您详细介绍如何在Java安卓项目中使用JNI调用C库代码，帮助您快速入门并掌握这一技术。

一、JNI简介

JNI是Java与C/C++之间进行交互的一种技术，它允许Java代码调用本地方法（即C/C++编写的函数），同时也允许C/C++代码调用Java对象和方法。通过JNI，我们可以实现Java与C/C++之间的双向通信，充分利用两种语言的优势。

二、准备工作

安装Android Studio：首先需要安装Android Studio开发环境，用于创建和调试Java安卓项目。

创建Java安卓项目：在Android Studio中创建一个Java安卓项目，例如名为"JNIDemo"的项目。

编写C库代码：编写一个C库文件，例如名为"native-lib.c"的文件，其中包含我们需要调用的函数。

生成动态链接库：使用编译器（如GCC）将C库文件编译成一个动态链接库（例如Windows上的".dll"文件，Android上的".so"文件）。

将动态链接库导入到Java项目中：将生成的动态链接库导入到Java项目中，以便在Java代码中调用。

三、Java代码调用C库函数

JNI (Java Native Interface) 调用 Java 代码的方式通常分为以下几步：

1.编写 Java 代码：首先需要编写实现某些功能的 Java 类或接口。

2.编译 Java 代码：使用 javac 命令将 Java 代码编译成字节码文件（.class 文件）。

3.生成头文件：使用 javah 命令生成头文件，该头文件用于在 C/C++ 代码中调用 Java 方法。

javah -jni com.example.MyClass
上述命令将生成一个名为 com_example_MyClass.h 的头文件。

4.编写 C/C++ 代码：在 C/C++ 代码中使用生成的头文件中的函数声明调用 Java 方法。

#include 
#include "com_example_MyClass.h"

JNIEXPORT void JNICALL
Java_com_example_MyClass_nativeMethod(JNIEnv *env, jobject obj) {
   // 调用 Java 方法的代码
}

5.编译 C/C++ 代码：将 C/C++ 代码编译成动态链接库文件（.so 文件或.dll 文件），确保使用与 JVM 和操作系统相匹配的编译器和编译选项。

6.调用 Java 方法：在 Java 代码中使用 System.loadLibrary() 或 System.load() 方法加载生成的动态链接库文件，然后通过调用该动态链接库中的方法来调用 Java 方法。

public class MyClass {
   public native void nativeMethod();

   static {
     System.loadLibrary("mylibrary");
   }

   public static void main(String[] args) {
     new MyClass().nativeMethod();
   }
}

上述代码中的 nativeMethod() 方法会调用 C/C++ 代码中实现的 Java_com_example_MyClass_nativeMethod() 方法。

在以上步骤完成后，即可通过 JNI 调用并执行 Java 代码。请注意，JNI调用需要注意内存管理和线程安全性，以确保正常运行并避免内存泄漏或错误发生。

四、注意事项

确保动态链接库与Java项目在同一目录下，或者将其放置在系统路径中，以便在运行时能够找到。

在声明本地方法时，需要使用"native"关键字。同时，为了确保正确的函数签名，建议使用Javah工具自动生成C头文件。

在C库中实现本地方法时，需要包含相应的头文件，并使用正确的命名约定（如Java_包名_类名_方法名）。

在调用本地方法时，无需传递任何参数或返回值。如果需要传递参数或返回值，可以使用JNI提供的相应数据类型和接口。

如果遇到错误或异常，可以使用JNI提供的错误处理机制（如使用JNIEnv指针获取错误信息）进行处理。

实际Java开发有个JNA的组件,相当于对于JNI的封装版，比原生的JNI开发要方便很多。但是JNI支持C和Java互相调用，但是JNA只支持Java调用C
不过现在人工智能和自动化组件的趋势下，后续可能会诞生根据c代码自动生成对应java的封装层也有很大的可能。