android之JNI(C和Java互调)
本文主要记录JNI里C和Java的相互调用
JNI的API：https://docs.oracle.com/javase/7/docs/technotes/guides/jni/spec/jniTOC.html
测试源码 github: https://github.com/CL-window/JNI-c-call-java-
测试环境 ：ubuntu, android studio,ndk10e
主要分为以下几个方面实现代码：
1. java 调用 c
2. c 调用 java的无参数的static方法
3.c 调用 java的无参数的非static方法
4.c 调用 java的有参数的非static方法
5.c 获取以及更改 java里非static变量的值
下面一条一条实现，android studio 配置NDK 环境还不会的请参考：android之NDK环境小试牛刀
主要就是下载好NDK，然后安装好，项目的 gradle.properties 文件里新增 android.useDeprecatedNdk=true 就OK了。
1.先把 native 方法写出来
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
Log.e("slack",getDataFromCCode());
//JniData.getTime();
putDataToJavaCode();
putDataToJavaCodeWithParams("slack");
putDataToJavaCodeWithParamsAndReturn("slacking");
}
static{
System.loadLibrary("jnidemo");
}
// java 调用 c
public native String getDataFromCCode();
// c 调用 java 这里是先java调用c（可以直接c函数里调用javaset ,但是需要c代码先跑起来）,再c调用java
public native void putDataToJavaCode();
// c 调用 java 有参数，无返回值
public native void putDataToJavaCodeWithParams(String data);
//c 调用 java 有参数，无返回值 get set 方法改变java里的值
public native void putDataToJavaCodeWithParamsAndReturn(String data);
}
2. 生成 *.h 文件
root@chenling-VirtualBox:/home/chenling/java/androidstudio/JNIDemo/app/src/main# cd java/ root@chenling-VirtualBox:/home/chenling/java/androidstudio/JNIDemo/app/src/main/java# javah -d ../jni com.example.root.jnidemo.MainActivity3. 根据生成的 *.h 文件新建 *.c 文件，在 *.c 里实现代码
3.1 java 调用 c
需要对无参数时的函数参数做一个说明：
JNIEnv类型代表Java环境。通过这个JNIEnv*指针，就可以对Java端的代码进行操作。
如，创建Java类得对象，调用Java对象的方法，获取Java对象的属性等。
JNIEnv的指针会被JNI传送到本地方法的实现函数中来对Java端的代码进行操作
jobject instance 代表当前类对象，即调用 native 方法的那个类
JNIEXPORT jstring JNICALL
Java_com_example_root_jnidemo_MainActivity_getDataFromCCode(JNIEnv *env, jobject instance) {
// 日志输出
__android_log_write(ANDROID_LOG_INFO,"slack","This is a Test...");
//返回 activity
return (*env)->NewStringUTF(env,"I'm comes from to Native Function!");
}
3.2 c 调用 java的无参数的static方法
我写了一个类，用于提供方法给 c 调用
import android.util.Log;
import java.text.SimpleDateFormat;
/**
* Created by chenling on 16-4-25.
*/
public class JniData {
// 非static c调用时会新建一个对象，无所谓 权限修饰符
private String param = "slack form java";
// static 必须是 public
public static void getStaticTime(){
Log.i("slack", new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss").format(System.currentTimeMillis()) );
}
// 非static c调用时会新建一个对象，无所谓 权限修饰符
public void getTime(){
Log.i("slack", new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss").format(System.currentTimeMillis()) );
}
// 非static c调用时会新建一个对象，无所谓 权限修饰符
private void getTime(String data){
Log.i("slack", data+"..." );
}
}
接着看看c代码
// 调用java 无参数的static 无返回
void __func__useStaticMethod(JNIEnv *env, jobject instance) {
// java 反射
//1 .找到java代码的 class文件
//static methods
jclass native_clazz = (*env)->FindClass(env,"com/example/root/jnidemo/JniData");
if(native_clazz == 0){
__android_log_write(ANDROID_LOG_ERROR,"slack","find class error ...");
return;
}
//2 .寻找class里面的方法
//static methods
// 最后一个参数 签名是对函数参数和返回值的描述 签名参照 .h 文件
jmethodID methodid = (*env)->GetStaticMethodID(env,native_clazz,"getStaticTime","()V");
if(methodid == 0){
__android_log_write(ANDROID_LOG_ERROR,"slack"," find method error ...");
return;
}
//3 .调用这个方法
// void (*CallStaticVoidMethod)(JNIEnv*, jclass, jmethodID, ...);
(*env)->CallStaticVoidMethod(env,native_clazz,methodid);
}
3.3 c 调用 java的无参数的非static方法
// 调用java 无参数的非static 无返回 需要类似 java里的 new一个对象
void __func__useMethod(JNIEnv *env, jobject instance) {
//1 .找到java代码的 class文件 java 反射
//static methods FindClass 根据类名来查找一个类，完整类名
jclass native_clazz = (*env)->FindClass(env,"com/example/root/jnidemo/JniData");
if(native_clazz == 0){
__android_log_write(ANDROID_LOG_ERROR,"slack","find class error ...");
return;
}
//2 .C中新建java对象 通过NewObject来创建对象
//默认构造函数，不传参数
jmethodID construction_id = (*env)->GetMethodID(env, native_clazz,"<init>", "()V");
jobject mJavaObject = (*env)->NewObject(env, native_clazz,construction_id);
//3 .寻找class里面的方法
// jmethodID (*GetMethodID)(JNIEnv*, jclass, const char*, const char*);
jmethodID methodid = (*env)->GetMethodID(env,native_clazz,"getTime","()V");
if(methodid == 0){
__android_log_write(ANDROID_LOG_ERROR,"slack"," find method error ...");
return;
}
//3 .调用这个方法 jobject 是新建出来的那个对象
// void (*CallVoidMethod)(JNIEnv*, jobject, jmethodID, ...);
(*env)->CallVoidMethod(env,mJavaObject,methodid);
}
3.4 c 调用 java的有参数的非static方法
这里对参数需要做一个处理，要不会出现乱码
/* java 调用 c 时传参数 关键是这里的参数的类型转换
* c 调用 java 里有参数无返回值的非静态方法
* 在java中由于是unicode编码，无论是英文字母还是汉字每个字符都是占用2个字节。但是在jni中的字符是utf-8编码，每个字符不是等长的
* */
void __func__userMethodWithParams(JNIEnv * env, jobject instance, jstring data) {
// jstring --> char *
// const char * GetStringUTFChars(JNIEnv *env, jstring string,jboolean *isCopy);
char * ch = (char*)((*env)->GetStringUTFChars(env,data,0));
__android_log_write(ANDROID_LOG_INFO,"slack",ch);
// c 调用 java 里有参数无返回值的非静态方法
__android_log_write(ANDROID_LOG_INFO,"slack","1 ...");
//1 .找到java代码的 class文件 java 反射
//static methods FindClass 根据类名来查找一个类，完整类名
jclass native_clazz = (*env)->FindClass(env,"com/example/root/jnidemo/JniData");
__android_log_write(ANDROID_LOG_INFO,"slack","2 ...");
if(native_clazz == 0){
__android_log_write(ANDROID_LOG_ERROR,"slack","find class error ...");
return;
}
//2 .C中新建java对象 通过NewObject来创建对象
//默认构造函数，不传参数
jmethodID construction_id = (*env)->GetMethodID(env, native_clazz,"<init>", "()V");
jobject mJavaObject = (*env)->NewObject(env, native_clazz,construction_id);
//3 .寻找class里面的方法
// jmethodID (*GetMethodID)(JNIEnv*, jclass, const char*, const char*); 有参数 参照 .h 文件
jmethodID methodid = (*env)->GetMethodID(env,native_clazz,"getTime","(Ljava/lang/String;)V");
__android_log_write(ANDROID_LOG_INFO,"slack","3 ...");
if(methodid == 0){
__android_log_write(ANDROID_LOG_ERROR,"slack"," find method error ...");
return;
}
__android_log_write(ANDROID_LOG_INFO,"slack","4 ...");
// char * --> jstring 传java函数里的参数
// jstring NewStringUTF(JNIEnv *env, const char *bytes);
jstring datas = (*env)->NewStringUTF(env,ch);
//4 .调用这个方法 jobject 是新建出来的那个对象
// void (*CallVoidMethod)(JNIEnv*, jobject, jmethodID, ...);
(*env)->CallVoidMethod(env,mJavaObject,methodid,datas);
}
3.5 c 获取以及更改 java里非static变量的值
这里测试的是String类型，其他Int，long,char等是类似的，JNI里支持的类型可以去上面提供的官方API里查找
https://docs.oracle.com/javase/7/docs/technotes/guides/jni/spec/types.html#wp9502
/* java 调用 c 时传参数
* c 调用 java 里有参数有返回值的非静态方法 即java端运算完成后返回给 c 端
* 这里通过 GetIntField() SetIntField（） 来实现
* */
void __func__userMethodWithParamsAndReturn(JNIEnv * env, jobject instance, jstring data) {
// jstring --> char *
// const char * GetStringUTFChars(JNIEnv *env, jstring string,jboolean *isCopy);
char * ch = (char*)((*env)->GetStringUTFChars(env,data,0));
__android_log_write(ANDROID_LOG_INFO,"slack",ch);
// c 调用 java 里有参数有返回值的非静态方法
__android_log_write(ANDROID_LOG_INFO,"slack","1 ...");
//1 .找到java代码的 class文件 java 反射
//static methods FindClass 根据类名来查找一个类，完整类名
jclass native_clazz = (*env)->FindClass(env,"com/example/root/jnidemo/JniData");
__android_log_write(ANDROID_LOG_INFO,"slack","2 ...");
if(native_clazz == 0){
__android_log_write(ANDROID_LOG_ERROR,"slack","find class error ...");
return;
}
// .C中新建java对象 通过NewObject来创建对象
//默认构造函数，不传参数
jmethodID construction_id = (*env)->GetMethodID(env, native_clazz,"<init>", "()V");
jobject mJavaObject = (*env)->NewObject(env, native_clazz,construction_id);
__android_log_write(ANDROID_LOG_INFO,"slack","3 ...");
// .得到jfieldID
// jfieldID GetFieldID(JNIEnv *env, jclass clazz,const char *name, const char *sig);
jfieldID fieldID_param = (*env)->GetFieldID(env,native_clazz,"param","Ljava/lang/String;"); //获得属性句柄
if(fieldID_param == 0){
__android_log_write(ANDROID_LOG_ERROR,"slack","find jfieldID error ...");
return;
}
__android_log_write(ANDROID_LOG_INFO,"slack","4...");
// .得到param
// NativeType Get<type>Field(JNIEnv *env, jobject obj,jfieldID fieldID);
jstring param= (jstring )(*env)->GetObjectField(env,mJavaObject,fieldID_param);
__android_log_write(ANDROID_LOG_INFO,"slack", (char*)((*env)->GetStringUTFChars(env,param,0)));
// .修改param属性的值
char * c_param = "slack come from Native" ;
param = (*env)->NewStringUTF(env,c_param);//构造一个jstring对象
// void Set<type>Field(JNIEnv *env, jobject obj, jfieldID fieldID,NativeType value);
(*env)->SetObjectField(env , mJavaObject, fieldID_param, param); // 设置该字段的值
param= (jstring )(*env)->GetObjectField(env,mJavaObject,fieldID_param);
__android_log_write(ANDROID_LOG_INFO,"slack", (char*)((*env)->GetStringUTFChars(env,param,0)));
}
Rebuid project后，*.so文件在 app/build/intermediates/ndk/debug/lib 下
把 生成的 各平台下的 so 文件拷贝到 app/lib下，*.c以及*.h就可以删除了，在app的 build.gradle里配置一下就可以直接使用 so 文件了
//指定动态库路径 so文件
sourceSets{
main{
jni.srcDirs = []
jniLibs.srcDir 'libs'
}
}
