• JNI NDK (AndroidStudio+CMake )实现C C++调用Java代码流程
  • JNI/NDK Java调用C/C++前言
      通过第三篇文章讲解在实际的开发过程中Java层调用C/C++层的处理流程。其实我们在很大的业务里也需要C/C+ +层去调用Java层,这两层之间的相互调用显得如此的重要,正式两层之间的相互调用使得程序更具有高效性、安全性可言。下面主要讲解一下C/C+ +层调用Java层的处理流程。

    JNI/NDK Java调用C/C++ 编写java文件
      同样我们也需要先写java文件,用来让C/C++调用java层的方法,实现具体的业务逻辑。

    public class NativeUtils {
        //1、引用JIN/NDk库文件(库名称与创建的C/C++文件名保持一致)
        static {
            System.loadLibrary("jni-utils");
        }
        //2、定义native 原生方法 (代表该方法会调用C/C++来实现功能)
    
        //有返回值、无参数  处理字符串
        public native String JavaCallJNI();
    
        //有参数、有返回值  处理int类型
        public native int JavaCallJNISum(int num1, int num2);
    
        //有参数、有返回值  处理int[] 数组类型
        public native int[] JavaCallJNIArr(int[] arr);
    
        //C/C++层调用该方法的回调
        public native void JNICallJavaBack();
    
        //java层方法的具体实现
        public void JNICallJava(String msg) {
            Log.e("TAG", "JNICallJava--->" + msg);
        }
    
        //C/C++层调用该方法的回调
        public native void JNICallJavaSumBack();
    
        //java层方法的具体实现
        public void JNICallJavaSum(int num1, int num2) {
            Log.e("TAG", String.format("JNICallJavaSum--->%d+%d=%d", num1, num2, num1 + num2));
        }
    
        //C/C++层调用该方法的回调
        public native void JNICallJavaStaticMethodBack();
    
        //java层方法的具体实现
        public static void JNICallJavaStaticMethod() {
            Log.e("TAG", "JNICallJavaStaticMethod--->");
        }
    }

    JNI/NDK Java调用C/C++ 编写C/C++文件

    通过上一步我们编写了java层的代码,其次我们需要在C/C++文件中进行调用java层的方法。这是一个比较抽象的处理。总体思想就是采用反射机制拿到方法的信息。

    //1.引入Jni头文件
    #include <jni.h>
    #include <stdlib.h>
    #include <stdio.h>
    #include <android/log.h>
    
    //处理日志打印
    //------------------------------------日志处理-----------------------------------
    #define LOG_TAG "JNILogTag"
    //不带格式log
    #define LOGI(...) __android_log_print(ANDROID_LOG_INFO,LOG_TAG,"%s",__VA_ARGS__)
    //带格式
    #define LOG_I(format, ...) __android_log_print(ANDROID_LOG_INFO,LOG_TAG,format,__VA_ARGS__)
    
    //2.编写NativeUtils对应的JNI的C/C++函数
    //------------------------------C/C++函数解释--------------------------------------
    //JNIEXPORT JNI导出   jstring 函数返回值  JNICALL  JNI进行调用
    //Java_全类名_NativeUtils方法名(JNIEnv *env,jobject jobject)
    // JNIEnv *env  C/C++中的函数指针    jobject jobject 调用Native方法的类对象
    
    //------------------------------------sig签名处理-----------------------------------
    //方式一:命令
    //生成方法签名的方式:进行生成.class文件的目录下 执行: javap -s  xxx.class
    //方式二:规律  public String JNICallJava(String msg) java层的方法
    //首先是参数(String msg) ---> (Ljava/lang/String;)
    //其次返回值 String       ----> Ljava/lang/String;
    //最终签名   (Ljava/lang/String;)Ljava/lang/String;
    //------------------------常见的转换表------------------------
    //     String              Ljava/lang/String;
    //      int                 I
    //      int[]               [I
    //      void                V
    //------------------------------------C/C++调用Java-----------------------------------
    extern "C"
    JNIEXPORT void JNICALL
    Java_com_aynu_androidjni_NativeUtils_JNICallJavaBack(JNIEnv *env, jobject instance) {
        //1.得到类的字节码 (调用java方法所在的类  包名+类名)
        jclass cls = env->FindClass("com/aynu/androidjni/NativeUtils");
        //2.获取方法id
        //clazz 类的字节码  name java方法名称  sig java方法签名
        jmethodID mid = env->GetMethodID(cls, "JNICallJava", "(Ljava/lang/String;)V");
        //3.实例化该类
        jobject jobject = env->AllocObject(cls);
        //5.设置java层参数的值
        jstring str = env->NewStringUTF("C/C++ input  value");
        //4.调用java层方法
        env->CallVoidMethod(jobject, mid, str);
    }
    extern "C" JNIEXPORT void JNICALL
    Java_com_aynu_androidjni_NativeUtils_JNICallJavaSumBack(JNIEnv *env, jobject instance) {
        //1.得到类的字节码 (调用java方法所在的类  包名+类名)
        jclass cls = env->FindClass("com/aynu/androidjni/NativeUtils");
        //2.获取方法id
        //参数解析 jmethodID GetMethodID(jclass clazz, const char* name, const char* sig)
        //clazz 类的字节码  name java方法名称  sig java方法签名
        jmethodID mid = env->GetMethodID(cls, "JNICallJavaSum", "(II)V");
        //3.实例化该类
        jobject jobject = env->AllocObject(cls);
        //5.设置java层参数的值
        jint num1 = 10;
        jint num2 = 5;
        //4.调用java层方法
        env->CallVoidMethod(jobject, mid, num1, num2);
    }
    extern "C" JNIEXPORT void JNICALL
    Java_com_aynu_androidjni_NativeUtils_JNICallJavaStaticMethodBack(JNIEnv *env, jobject instance) {
        //1.得到类的字节码 (调用java方法所在的类  包名+类名)
        jclass cls = env->FindClass("com/aynu/androidjni/NativeUtils");
        //2.获取方法id
        //参数解析 jmethodID GetMethodID(jclass clazz, const char* name, const char* sig)
        //clazz 类的字节码  name java方法名称  sig java方法签名
        jmethodID mid = env->GetStaticMethodID(cls, "JNICallJavaStaticMethod", "()V");
        //3.实例化该类 该方法为static静态方法 故不需要实例化
        //jobject jobject = env->AllocObject(cls);
        //4.调用java层方法
        env->CallStaticVoidMethod(cls, mid);
    }
    
    //------------------------------------Java调用C/C++-----------------------------------
    extern "C"
    JNIEXPORT jintArray JNICALL
    Java_com_aynu_androidjni_NativeUtils_JavaCallJNIArr(JNIEnv *env, jobject jobject,
                                                        jintArray arr_) {
        //1.获取arr数组的元素
        jint *arr = env->GetIntArrayElements(arr_, NULL);
        //2.获取arr数组的长度
        jsize arrSize = env->GetArrayLength(arr_);
        //3.遍历数组
        for (int i = 0; i < arrSize; ++i) {
            *(arr + i) += 10;
        }
        //4.释放内存
        env->ReleaseIntArrayElements(arr_, arr, 0);
        //5.返回数组
        return arr_;
    }
    
    extern "C"
    JNIEXPORT jint JNICALL
    Java_com_aynu_androidjni_NativeUtils_JavaCallJNISum(JNIEnv *env, jobject jobject,
                                                        jint num1, jint num2) {
        //1.相应的逻辑运算
    
        return num1 + num2;
    
    }
    
    extern "C"
    JNIEXPORT jstring JNICALL
    Java_com_aynu_androidjni_NativeUtils_JavaCallJNI(JNIEnv *env, jobject jobject) {
    
        //3.编写具体的业务逻辑
    
        return env->NewStringUTF("C/C++ Say");
    }

    JNI/NDK 进行调用

    我们编写好java层和C/C++层之后,就需要我们进行去调用。 

    public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    
        private TextView mMsgTxt;
    
        @Override
        protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
            super.onCreate(savedInstanceState);
            setContentView(R.layout.activity_main);
            initView();
        }
    
        private void initView() {
            mMsgTxt = (TextView) findViewById(R.id.msg_txt);
    
            NativeUtils nativeUtils = new NativeUtils();
            //Java调用JNI
            String msg = nativeUtils.JavaCallJNI();
            //mMsgTxt.setText(msg);
    
            //Java调用JNI实现两个数之和
            int sum = nativeUtils.JavaCallJNISum(10, 5);
            //mMsgTxt.setText(String.format("10+5=%d", sum));
    
            //Java调用JNI实现数组中的每个元素加10
            int[] arr = new int[]{1, 2, 3, 4, 5};
            int[] jniArr = nativeUtils.JavaCallJNIArr(arr);
            StringBuilder buffer = new StringBuilder();
            for (int aJniArr : jniArr) {
                buffer.append(aJniArr).append(",");
            }
            //mMsgTxt.setText(buffer.toString());
    
            //JNICallJavaBack执行
            nativeUtils.JNICallJavaBack();
            //JNICallJavaSumBack执行
            nativeUtils.JNICallJavaSumBack();
            //JNICallJavaStaticMethodBack执行
            nativeUtils.JNICallJavaStaticMethodBack();
        }
    }

    JNI/NDK 结果

    调用之后我们会生成对应的so库文件,同时也会展示我们的最后结果。

    JNI/NDK 结束语

    以上便是采用Androidstudio+CMake进行搭建JNI/NDK开发中C/ C++调用Java代码流程的项目。如若有理解错误的地方,请多多留言指教。

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