java native interface JNI 調用Java方法

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在上一篇文章中介紹了JNI。以及java調用JNI。這篇講一下 JNI調用java方法。

      通過使用合適的JNI函數，你能夠建立Java對象，get、set 靜態(static)和 執行個體（instance）的域，調用靜態(static)和執行個體（instance）函數。

JNI通過ID識別域和方法。一個域或方法的ID是不論什麼處理域和方法的函數的必須參數。
下表列出了用以得到靜態(static)和執行個體（instance）的域與方法的JNI函數。每一個函數接受（作為參數）域或方法的類，它們的名稱，符號和它們相應返回的jfieldID或jmethodID。

函數	描寫敘述
GetFieldID	得到一個執行個體的域的ID
GetStaticFieldID	得到一個靜態域的ID
GetMethodID	得到一個執行個體的方法的ID
GetStaticMethodID	得到一個靜態方法的ID

構造一個Java對象的執行個體

jclass cls = (*env)->FindClass(env, "Lpackagename/classname;");  //建立一個class的引用
jmethodID id = (*env)->GetMethodID(env, cls, "", "(D)V");  //注意這裡方法的名稱是""，它表示這是一個建構函式。並且構造參數是double型的
jobject obj = (*env)->NewObjectA(env, cls, id, args);  //獲得一執行個體，args是建構函式的參數，它是一個jvalue*類型。

首先是獲得一個Java類的class引用 (*env)->FindClass(env, "Lpackagename/classname;");  請注意參數：Lpackagename/classname; 。L代表這是在描寫敘述一個物件類型，packagename/classname是該對象耳朵class路徑，請注意一定要以分號（；）結束！

然後是擷取函數的id。jmethodID id = env->GetMethodID(cls, "", "(D)V");  第一個是剛剛獲得的class引用，第二個是方法的名稱，最後一個就是方法的簽名了

難理解的函數簽名

JNINativeMethod的定義例如以下：

   jclass cls = (*env)->FindClass(env, "Lpackagename/classname;");  //建立一個class的引用
   jmethodID id = (*env)->GetMethodID(env, cls, "", "(D)V");  //注意這裡方法的名稱是""，它表示這是一個建構函式。      並且構造參數是double型的
    jobject obj = (*env)->NewObjectA(env, cls, id, args);  //獲得一執行個體。args是建構函式的參數，它是一個jvalue*類型。

第一個變數name是Java中函數的名字。 
第二個變數signature，用字串是描寫敘述了函數的參數和傳回值 
第三個變數fnPtr是函數指標。指向C函數。

 

當中比較難以理解的是第二個參數。比如
"()V"
"(II)V"
"(Ljava/lang/String;Ljava/lang/String;)V"

實際上這些字元是與函數的參數類型一一相應的。
"()" 中的字元表示參數。後面的則代表傳回值。比如"()V" 就表示void Func();
"(II)V" 表示 void Func(int, int);

 

那其它情況呢？請查看下錶：

類型	符號
boolean	Z
byte	B
char	C
short	S
int	I
long	L
float	F
double	D
void	V
object對象	LClassName;      L類名;
Arrays	[array-type        [數群組類型
methods方法	(argument-types)return-type     (參數類型)傳回型別

稍稍補充一下：

1、方法參數或者傳回值為java中的對象時，簽名中必須以“L”加上其路徑，只是此路徑必須以“/”分開。自己定義的對象也使用本規則

比方說 java.lang.String為“java/lang/String”，com.nedu.jni.helloword.Student為"Lcom /nedu/jni/helloword/Student;"

2、方法參數或者傳回值為數群組類型時，請前加上[

比如[I表示 int[],[[[D表示 double[][][]。即幾維數組就加幾個[

在本地方法中調用Java對象的方法1、擷取你須要訪問的Java對象的類：jclass cls = (*env)->GetObjectClass(env, obj);       // 使用GetObjectClass方法擷取obj相應的jclass。 
jclass cls = (*env)->FindClass(“android/util/log”) // 直接搜尋類名，須要是static修飾的類。

2、擷取MethodID：jmethodID mid = (*env)->GetMethodID(env, cls, "callback", "(I)V"); //GetStaticMethodID(…)。擷取靜態方法的ID使用GetMethdoID方法擷取你要使用的方法的MethdoID

其參數的意義： 
env-->JNIEnv 
cls-->第一步擷取的jclass 
"callback"-->要調用的方法名 
"(I)V"-->方法的Signature, 簽名同前面的JNI規則。

3、調用方法：(*env)->CallVoidMethod(env, obj, mid, depth);// CallStaticIntMethod(….) ， 調用靜態方法

使用CallVoidMethod方法調用方法。參數的意義： 
env-->JNIEnv 
obj-->通過本地方法穿過來的jobject 
mid-->要調用的MethodID（即第二步獲得的MethodID） 
depth-->方法須要的參數（相應方法的需求，加入相應的參數）

 

註：這裡使用的是CallVoidMethod方法調用，由於沒有傳回值，假設有傳回值的話使用相應的方法。在後面會提到。

CallVoidMethod                   CallStaticVoidMethod
CallIntMethod                     CallStaticVoidMethod
CallBooleanMethod              CallStaticVoidMethod
CallByteMethod                   CallStaticVoidMethod

Jni操作Java的String對象

從java程式中傳過去的String對象在本地方法中相應的是jstring類型，jstring類型和c中的char*不同。所以假設你直接當做char*使用的話，就會出錯。

因此在使用之前須要將jstring轉換成為c/c++中的char*，這裡使用JNIEnv提供的方法轉換。

const char *str = (*env)->GetStringUTFChars(env, jstr, 0);(*env)->ReleaseStringUTFChars(env, jstr, str);

這裡使用GetStringUTFChars方法將傳進來的prompt（jstring類型）轉換成為UTF－8的格式，就行在本地方法中使用了。

注意：在使用完你所轉換之後的對象之後，須要顯示調用ReleaseStringUTFChars方法。讓JVM釋放轉換成UTF-8的string的對象的空間。假設不顯示的調用的話。JVM中會一直儲存該對象，不會被記憶體回收行程回收，因此就會導致記憶體溢出。

以下是Jni訪問String對象的一些方法：

• GetStringUTFChars          將jstring轉換成為UTF-8格式的char*
• GetStringChars               將jstring轉換成為Unicode格式的char*
• ReleaseStringUTFChars    釋放指向UTF-8格式的char*的指標
• ReleaseStringChars         釋放指向Unicode格式的char*的指標
• NewStringUTF               建立一個UTF-8格式的String對象
• NewString                    建立一個Unicode格式的String對象
• GetStringUTFLength      擷取UTF-8格式的char*的長度
• GetStringLength           擷取Unicode格式的char*的長度

以下提供兩個String對象和char*互轉的方法：

/* c/c++ string turn to java jstring */
jstring charToJstring(JNIEnv* env, const char* pat)
{
jclass     strClass = (*env)->FindClass(env, "java/lang/String");
jmethodID  ctorID   = (*env)->GetMethodID(env, strClass, "", "([BLjava/lang/String;)V");
jbyteArray bytes    = (*env)->NewByteArray(env, strlen(pat));
(*env)->SetByteArrayRegion(env, bytes, 0, strlen(pat), (jbyte*)pat);
jstring    encoding = (*env)->NewStringUTF(env, "UTF-8");
return (jstring)(*env)->NewObject(env, strClass, ctorID, bytes, encoding);
}


/* java jstring turn to c/c++ char* */
char* jstringToChar(JNIEnv* env, jstring jstr)
{       
    char* pStr = NULL;
    jclass     jstrObj   = (*env)->FindClass(env, "java/lang/String");
    jstring    encode    = (*env)->NewStringUTF(env, "utf-8");
    jmethodID  methodId  = (*env)->GetMethodID(env, jstrObj, "getBytes", "(Ljava/lang/String;)[B");
    jbyteArray byteArray = (jbyteArray)(*env)->CallObjectMethod(env, jstr, methodId, encode);
    jsize      strLen    = (*env)->GetArrayLength(env, byteArray);
    jbyte      *jBuf     = (*env)->GetByteArrayElements(env, byteArray, JNI_FALSE);
    if (jBuf > 0)
    {
        pStr = (char*)malloc(strLen + 1);
        if (!pStr)
        {
            return NULL;
        }
        memcpy(pStr, jBuf, strLen);
        pStr[strLen] = 0;
    }
    env->ReleaseByteArrayElements(byteArray, jBuf, 0);
    return pStr;
}

事實上在JNI中調用java的特性和在java中區別不大都是同樣思想，比方先找類。再找構造，再建立對象。然後就進行一系列操作...等等。

參考：http://zhiweiofli.iteye.com/blog/1830321

如有問題請留言，轉載註明出處。

java native interface JNI 調用Java方法