Android中JNI的使用方法

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from://http://www.cnblogs.com/bastard/archive/2012/05/19/2508913.html

 

Android中JNI的使用方法

首先看一下Android平台的架構圖：（網上盜用）

　　　　

 

　　可以看到Android上層的Application和ApplicationFramework都是使用Java編寫，

底層包括系統和使用眾多的LIiraries都是C/C++編寫的。

　　所以上層Java要調用底層的C/C++函數庫必須通過Java的JNI來實現。

下面將學習Android是如何通過Jni來實現Java對C/C++函數的調用。以HelloWorld程式為例：

第一步：

使用Java編寫HelloWorld 的Android應用程式：

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. */@Overridepublic void onCreate(Bundle savedInstanceState) {　　super.onCreate(savedInstanceState);　　setContentView(R.layout.main);　　Log.v("dufresne", printJNI("I am HelloWorld Activity"));}　　static　　{　　　　//載入庫檔案　　　　System.loadLibrary("HelloWorldJni");　　} 　　//聲明原生函數 參數為String類型 傳回型別為String　　private native String printJNI(String inputStr);}

 

　　這一步我們可以使用eclipse來產生一個App；

因為eclipse會自動為我們編譯此Java檔案，後面要是用到。

 

第二步：

　　產生共用庫的標頭檔：

　　進入到eclipse產生的Android Project中 ：/HelloWorld/bin/classes/com/lucyfyr/ 下：

　　可以看到裡面後很多尾碼為.class的檔案，就是eclipse為我們自動編譯好了的java檔案，其中就有：

　　　　HelloWorld.class檔案。

　　退回到classes一級目錄：/HelloWorld/bin/classes/

執行如下命令：

　　javah com.lucyfyr.HelloWorld

　　組建檔案: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 __cplusplusextern "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

 

　　可以看到自動產生對應的函數：Java_com_lucyfyr_HelloWorld_printJNI

　　　　Java_ + 包名（com.lucyfyr） + 類名(HelloWorld) + 介面名(printJNI)：必須要按此JNI規範來操作；

　　java虛擬機器就可以在com.simon.HelloWorld類調用printJNI介面的時候自動找到這個C實現的Native函數調用。

　　當然函數名太長，可以在.c檔案中通過函數名映射表來實現簡化。

 

第三步：

實現JNI原生函數源檔案：

建立com_lucyfyr_HelloWorld.c檔案：

 

#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!");　　// 從 instring 字串取得指向字串 UTF 編碼的指標　　const char *str =　　(const char *)(*env)->GetStringUTFChars( env,inputStr, JNI_FALSE );　　LOGI("dufresne--->%s",(const char *)str);　　// 通知虛擬機器本地代碼不再需要通過 str 訪問 Java 字串。　　(*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

函數裡面做一些log輸出 注意JNI中的log輸出的不同。

　　JNI_OnLoad函數JNI規範定義的，當共用庫第一次被載入的時候會被回調，

這個函數裡面可以進行一些初始化工作，比如註冊函數映射表，緩衝一些變數等，

最後返回當前環境所支援的JNI環境。本例只是簡單的返回當前JNI環境。

 

第四步：

編譯產生so庫

　　編譯com_lucyfyr_HelloWorld.c成so庫可以和app一起編譯，也可以都單獨編譯。

在目前的目錄下建立jni檔案夾：HelloWorld/jni/

　　下建立Android.mk ，並將com_lucyfyr_HelloWorld.c和 com_lucyfyr_HelloWorld.h 拷貝到進去

編寫編譯產生so庫的Android.mk檔案：

 

LOCAL_PATH:= $(call my-dir)# 一個完整模組編譯include $(CLEAR_VARS)LOCAL_SRC_FILES:=com_lucyfyr_HelloWorld.cLOCAL_C_INCLUDES := $(JNI_H_INCLUDE)LOCAL_MODULE := libHelloWorldJniLOCAL_SHARED_LIBRARIES := libutilsLOCAL_PRELINK_MODULE := falseLOCAL_MODULE_TAGS :=optionalinclude $(BUILD_SHARED_LIBRARY)

 

系統變數解析：

　　LOCAL_PATH - 編譯時間的目錄
　　$(call 目錄，目錄….) 目錄引入操作符
　　　　如該目錄下有個檔案夾名稱 src，則可以這樣寫 $(call src)，那麼就會得到 src 目錄的完整路徑

　　include $(CLEAR_VARS) -清除之前的一些系統變數
　　LOCAL_MODULE － 編譯產生的目標對象
　　LOCAL_SRC_FILES － 編譯的源檔案
　　LOCAL_C_INCLUDES － 需要包含的標頭檔目錄
　　LOCAL_SHARED_LIBRARIES － 連結時需要的外部庫
　　LOCAL_PRELINK_MODULE － 是否需要prelink處理 
　　include$（BUILD_SHARED_LIBRARY） － 指明要編譯成動態庫

　　android.mk編譯模組添加具體方法參考：http://blog.csdn.net/yili_xie/article/details/4906865

 

編譯此模組：輸入編譯命令

　　./makeMtk mm packages/apps/HelloWorld/jni/

　　上面是我的工程根目錄編譯命令。具體編譯方式根據自己系統要求執行。

編譯輸出： libHelloWorldJni.so(system/lib中視具體而定)

　　此時庫檔案編譯好了可以使用，如果在eclipse中模擬器上使用，需要將 libHelloWorldJni.so匯入到system/lib 下，

　　或者對應app的data/data/com.lucyfyr/lib/下；

但是在匯入system/lib 下的時候，卻始終提示out of memory。於是網上說使用emulator去搞，

　　但是此命令使用起來卻有問題，始終沒有解決。但是可以匯入到data/data/com.lucyfyr/lib/下使用。但是我這裡直接在真機上弄的。

看一下HelloWorld中Android.mk檔案的配置

　　其中存在：

　　　　include $(LOCAL_PATH)/jni/Android.mk 表示編譯庫檔案

　　　　LOCAL_JNI_SHARED_LIBRARIES := libHelloWorldJni 表示app依賴庫，打包的時候會一起打包。

 

第五步：

驗證執行

　　將編譯好的apk安裝到手機上

　　使用adb push到手機上去需要自己去匯入庫檔案libHelloWorldJni.so到data/data/com.lucyfyr/lib/

　　使用adb install方式安裝則會自動匯入。

啟動HelloWorld ：輸入命令 adb logcat |grep dufresne

輸出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

符合調用列印順序正確。

 

以上通過一個簡單的例子學習了Android如何編寫編譯C庫檔案，以及如何使用庫檔案。

對於JNI的使用其中還涉及到其他方面的一些知識：C++介面如何調用，函數名註冊表怎麼回事，

參數類型如何匹配，JNI如何調用Java中的方法java<--->JNI等。

 

Android中JNI的使用方法