Android中JNI的使用方法
Android中JNI的使用方法
首先看一下Android平台的框架图：（网上盗用）
可以看到Android上层的Application和ApplicationFramework都是使用Java编写，
底层包括系统和使用众多的LIiraries都是C/C++编写的。
所以上层Java要调用底层的C/C++函数库必须通过Java的JNI来实现。
下面将学习Android是如何通过Jni来实现Java对C/C++函数的调用。以HelloWorld程序为例：
第一步：
使用Java编写HelloWorld 的Android应用程序：
package com.lucyfyr;
import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
import android.util.Log;
public class HelloWorld extends Activity {
/** Called when the activity is first created. */
@Override
public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.main);
Log.v("dufresne", printJNI("I am HelloWorld Activity"));
}
static
{
//加载库文件
System.loadLibrary("HelloWorldJni");
}
//声明原生函数 参数为String类型 返回类型为String
private native String printJNI(String inputStr);
}
这一步我们可以使用eclipse来生成一个App；
因为eclipse会自动为我们编译此Java文件，后面要是用到。
第二步：
生成共享库的头文件：
进入到eclipse生成的Android Project中 ：/HelloWorld/bin/classes/com/lucyfyr/ 下：
可以看到里面后很多后缀为.class的文件，就是eclipse为我们自动编译好了的java文件，其中就有：
HelloWorld.class文件。
退回到classes一级目录：/HelloWorld/bin/classes/
执行如下命令：
javah com.lucyfyr.HelloWorld
生成文件:com_lucyfyr_HelloWorld.h
/* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */
#include <jni.h>
/* Header for class com_lucyfyr_HelloWorld */
#ifndef _Included_com_lucyfyr_HelloWorld
#define _Included_com_lucyfyr_HelloWorld
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
/*
* Class: com_lucyfyr_HelloWorld
* Method: printJNI
* Signature: (Ljava/lang/String;)Ljava/lang/String;
*/
JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_lucyfyr_HelloWorld_printJNI
(JNIEnv *, jobject, jstring);
#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif
可以看到自动生成对应的函数：Java_com_lucyfyr_HelloWorld_printJNI
Java_ + 包名（com.lucyfyr） + 类名(HelloWorld) + 接口名(printJNI)：必须要按此JNI规范来操作；
java虚拟机就可以在com.simon.HelloWorld类调用printJNI接口的时候自动找到这个C实现的Native函数调用。
当然函数名太长，可以在.c文件中通过函数名映射表来实现简化。
第三步：
实现JNI原生函数源文件：
新建com_lucyfyr_HelloWorld.c文件：
#include <jni.h>
#define LOG_TAG "HelloWorld"
#include <utils/Log.h>
/* Native interface, it will be call in java code */
JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_lucyfyr_HelloWorld_printJNI(JNIEnv *env, jobject obj,jstring inputStr)
{
LOGI("dufresne Hello World From libhelloworld.so!");
// 从 instring 字符串取得指向字符串 UTF 编码的指针
const char *str =
(const char *)(*env)->GetStringUTFChars( env,inputStr, JNI_FALSE );
LOGI("dufresne--->%s",(const char *)str);
// 通知虚拟机本地代码不再需要通过 str 访问 Java 字符串。
(*env)->ReleaseStringUTFChars(env, inputStr, (const char *)str );
return (*env)->NewStringUTF(env, "Hello World! I am Native interface");
}
/* This function will be call when the library first be load.
* You can do some init in the libray. return which version jni it support.
*/
jint JNI_OnLoad(JavaVM* vm, void* reserved)
{
void *venv;
LOGI("dufresne----->JNI_OnLoad!");
if ((*vm)->GetEnv(vm, (void**)&venv, JNI_VERSION_1_4) != JNI_OK) {
LOGE("dufresne--->ERROR: GetEnv failed");
return -1;
}
return JNI_VERSION_1_4;
}
OnLoadJava_com_lucyfyr_HelloWorld_printJNI
函数里面做一些log输出 注意JNI中的log输出的不同。
JNI_OnLoad函数JNI规范定义的，当共享库第一次被加载的时候会被回调，
这个函数里面可以进行一些初始化工作，比如注册函数映射表，缓存一些变量等，
最后返回当前环境所支持的JNI环境。本例只是简单的返回当前JNI环境。
第四步：
编译生成so库
编译com_lucyfyr_HelloWorld.c成so库可以和app一起编译，也可以都单独编译。
在当前目录下建立jni文件夹：HelloWorld/jni/
下建立Android.mk ，并将com_lucyfyr_HelloWorld.c和 com_lucyfyr_HelloWorld.h 拷贝到进去
编写编译生成so库的Android.mk文件：
LOCAL_PATH:= $(call my-dir)
# 一个完整模块编译
include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_SRC_FILES:=com_lucyfyr_HelloWorld.c
LOCAL_C_INCLUDES := $(JNI_H_INCLUDE)
LOCAL_MODULE := libHelloWorldJni
LOCAL_SHARED_LIBRARIES := libutils
LOCAL_PRELINK_MODULE := false
LOCAL_MODULE_TAGS :=optional
include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)
系统变量解析：
LOCAL_PATH - 编译时的目录
$(call
目录，目录….)
目录引入操作符
如该目录下有个文件夹名称
src，则可以这样写
$(call
src)，那么就会得到
src
目录的完整路径
include
$(CLEAR_VARS) -清除之前的一些系统变量
LOCAL_MODULE
－
编译生成的目标对象
LOCAL_SRC_FILES
－
编译的源文件
LOCAL_C_INCLUDES
－
需要包含的头文件目录
LOCAL_SHARED_LIBRARIES
－
链接时需要的外部库
LOCAL_PRELINK_MODULE
－
是否需要prelink处理
include$（BUILD_SHARED_LIBRARY）
－
指明要编译成动态库
android.mk编译模块添加具体方法参考：http://blog.csdn.net/yili_xie/article/details/4906865
编译此模块：输入编译命令
./makeMtk mm packages/apps/HelloWorld/jni/
上面是我的工程根目录编译命令。具体编译方式根据自己系统要求执行。
编译输出： libHelloWorldJni.so (system/lib中视具体而定)
此时库文件编译好了可以使用，如果在eclipse中模拟器上使用，需要将 libHelloWorldJni.so导入到system/lib 下，
或者对应app的data/data/com.lucyfyr/lib/下；
但是在导入system/lib 下的时候，却始终提示out of memory。于是网上说使用emulator去搞，
但是此命令使用起来却有问题，始终没有解决。但是可以导入到data/data/com.lucyfyr/lib/下使用。但是我这里直接在真机上弄的。
看一下HelloWorld中Android.mk文件的配置
其中存在：
include $(LOCAL_PATH)/jni/Android.mk 表示编译库文件
LOCAL_JNI_SHARED_LIBRARIES := libHelloWorldJni 表示app依赖库，打包的时候会一起打包。
第五步：
验证执行
将编译好的apk安装到手机上
使用adb push到手机上去需要自己去导入库文件libHelloWorldJni.so到data/data/com.lucyfyr/lib/
使用adb install方式安装则会自动导入。
启动HelloWorld ：输入命令 adb logcat |grep dufresne
输出log如下：
I/HelloWorld(28500): dufresne Hello World From libhelloworld.so!
I/HelloWorld(28500): dufresne--->I am HelloWorld Activity
V/dufresne(28500): Hello World! I am Native interface
符合调用打印顺序正确。
以上通过一个简单的例子学习了Android如何编写编译C库文件，以及如何使用库文件。
对于JNI的使用其中还涉及到其他方面的一些知识：C++接口如何调用，函数名注册表怎么回事，
参数类型如何匹配，JNI如何调用Java中的方法java<--->JNI等。
