Android NDK 开发学习笔记(一) --jni

一、jni简介

java native interface的简称，

官方文档

二、创建带native（c++）环境的Android工程

2.2、jni接口文件分析

创建好工程后，会默认生成一个jni接口文件，一般命名为:main/cpp/native-lib.cpp

/**
 * extern "C" :表示下面的代码，采用c的编译方式，具体原因在于JNIEnv是由c语言实现
 * JNIEXPORT :JNI重要标记关键字（标记为该方法可以被外部调用）
 * jstring :jni方法的返回值
 * JNICALL : 关键字（可以缺省），作用（约束函数入栈顺序，和堆栈内存清理的规则）
 * 方法名：Java_com_zhoumohan_learnjni_MainActivity_stringFromJNI，生成规则为:Java_ + 包名 + 类名 + 方法名，
 * 中间用下划线连接，若包名、类名、方法名中有_,则会生成为_1，表示这个下划线是包名、类名、方法名中的下划线。
 * 这种方式属于静态注册，通过有规则的方法名和java文件中的方法进行关联
 * 
 * JNIEnv :可以说是JNI中最重要的部分，它是一个结构体，内部定义了所有的jni操作的函数，它被定义在jni.h中
 */
extern "C" JNIEXPORT jstring JNICALL
Java_com_zhoumohan_learnjni_MainActivity_stringFromJNI(
        JNIEnv* env,
        jobject /* this */) {

     //如果当前是 native-lib.c
    //(*env)->xxx函数
    //(*env)->DeleteLocalRef()
    //c语言是 JNIEnv *env 二级指针
    //(*env)->DeleteLocalRef(env,NULL);  c是没有面向对象的，想持有env环境，就必须传递进去

    //如果当前是 native-lib.cpp
    //env->xxx函数
    //env->DeleteLocalRef()
    //c++语言是 JNIEnv *env 一级指针
    //env->DeleteLocalRef(env,NULL);  c++是有面向对象的，本来就持有this，就不必传递进去
    // 默认采用c++的方式

    std::string hello = "Hello from C++";
    return env->NewStringUTF(hello.c_str());
}

三、jni基础

3.1、jni数据类型及签名对应关系

Java数据类型	JNI数据类型	C/C++数据类型	签名
boolean	jboolean	unsigned char	Z
byte	jbyte	signed char	B
char	jchar	unsigned short	C
short	jshort	short	S
int	jint	int	I
long	jlong	long long	J
float	jfloat	float	F
double	jdouble	double	D
void	void	void	V
对象	jobject	对象	L+全限定名+;

*例：如String， Ljava/lang/String;

但如果我记不住或不确定该怎么办呢？可以通过java工具来查看：

构建工程后，进入此目录：build\intermediates\javac\debug\classes，这里有所有编译完生成的.class文件，通过javap命令可以看到对应的签名信息：

javap -s -p .\com\demo\learnjni\MainActivity.class

3.2、JNIENV 中的函数使用方法

看似JNIENV中的函数有很多，实则多数都有规律可循，我认为具体可分为以下几类：

1.基础函数，即这些函数为其他函数能调用的基本条件

函数	描述
jclass FindClass(const char* name)	通过全类名（java）获取对应的jclass对象
jclass GetObjectClass(jobject obj)	通过具体对象获取对应的class对象
jclass GetSuperclass(jclass clazz)	获取传入clazz的父类的jclass对象
jfieldId GetFieldID( jclass clazz, //所属的类 const char* name, //属性名 const char* sig) //属性的签名	获取类成员属性的Id
jfieldId GetStaticFieldID( jclass clazz, //所属的类 const char* name, //属性名 const char* sig) //属性的签名	获取类静态成员属性的Id
jmethodId GetMethodID( jclass clazz, //方法所属的类 const char* name, //方法名 const char* sig) //方法签名	获取类方法的Id
jmethodId GetStaticMethodID( jclass clazz, //方法所属的类 const char* name, //方法名 const char* sig) //方法签名	获取类静态方法的Id

2.获取类（对象）成员属性的值

函数	描述
jobject GetObjectField(jobject obj, jfieldID fieldID)	参数： jobject obj :对象 jfieldID fielD:通过GetFieldID()获取到的 类成员属性的id。 描述： 获取某个对象的某个成员属性的值。 （除jni.h中定义的类型外，所有对象用jobject类型接收）
jboolean GetBooleanField(jobject obj, jfieldID fieldID)	参数： jobject obj :对象 jfieldID fielD:通过GetFieldID()获取到的 类成员属性的id。 描述： 获取某个对象的某个成员属性的值。 （除jni.h中定义的类型外，所有对象用jobject类型接收）
jbyte GetByteField(jobject obj, jfieldID fieldID)	参数： jobject obj :对象 jfieldID fielD:通过GetFieldID()获取到的 类成员属性的id。 描述： 获取某个对象的某个成员属性的值。 （除jni.h中定义的类型外，所有对象用jobject类型接收）
jchar GetCharField(jobject obj, jfieldID fieldID)	参数： jobject obj :对象 jfieldID fielD:通过GetFieldID()获取到的 类成员属性的id。 描述： 获取某个对象的某个成员属性的值。 （除jni.h中定义的类型外，所有对象用jobject类型接收）
jshort GetShortField(jobject obj, jfieldID fieldID)	参数： jobject obj :对象 jfieldID fielD:通过GetFieldID()获取到的 类成员属性的id。 描述： 获取某个对象的某个成员属性的值。 （除jni.h中定义的类型外，所有对象用jobject类型接收）
jint GetIntField(jobject obj, jfieldID fieldID)	参数： jobject obj :对象 jfieldID fielD:通过GetFieldID()获取到的 类成员属性的id。 描述： 获取某个对象的某个成员属性的值。 （除jni.h中定义的类型外，所有对象用jobject类型接收）
jlong GetLongField(jobject obj, jfieldID fieldID)	参数： jobject obj :对象 jfieldID fielD:通过GetFieldID()获取到的 类成员属性的id。 描述： 获取某个对象的某个成员属性的值。 （除jni.h中定义的类型外，所有对象用jobject类型接收）
jfloat GetFloatField(jobject obj, jfieldID fieldID)	参数： jobject obj :对象 jfieldID fielD:通过GetFieldID()获取到的 类成员属性的id。 描述： 获取某个对象的某个成员属性的值。 （除jni.h中定义的类型外，所有对象用jobject类型接收）
jdouble GetDoubleField(jobject obj, jfieldID fieldID)	参数： jobject obj :对象 jfieldID fielD:通过GetFieldID()获取到的 类成员属性的id。 描述： 获取某个对象的某个成员属性的值。 （除jni.h中定义的类型外，所有对象用jobject类型接收）

3.设置类（对象）成员属性的值

函数	描述
void SetObjectField(jobject obj, jfieldID fieldID,jobject value)	参数： jobject obj :对象 jfieldID fielD:通过GetFieldID()获取到的 类成员属性的id。 value:对应类型的值 描述： 设置某个对象的某个成员属性的值。
void SetBooleanField(jobject obj, jfieldID fieldID,jboolean value)	参数： jobject obj :对象 jfieldID fielD:通过GetFieldID()获取到的 类成员属性的id。 value:对应类型的值 描述： 设置某个对象的某个成员属性的值。
void SetByteField(jobject obj, jfieldID fieldID,jbyte value)	参数： jobject obj :对象 jfieldID fielD:通过GetFieldID()获取到的 类成员属性的id。 value:对应类型的值 描述： 设置某个对象的某个成员属性的值。
void SetCharField(jobject obj, jfieldID fieldID,jchar value)	参数： jobject obj :对象 jfieldID fielD:通过GetFieldID()获取到的 类成员属性的id。 value:对应类型的值 描述： 设置某个对象的某个成员属性的值。
void SetShortField(jobject obj, jfieldID fieldID,jshort value)	参数： jobject obj :对象 jfieldID fielD:通过GetFieldID()获取到的 类成员属性的id。 value:对应类型的值 描述： 设置某个对象的某个成员属性的值。
void SetIntField(jobject obj, jfieldID fieldID,jint value)	参数： jobject obj :对象 jfieldID fielD:通过GetFieldID()获取到的 类成员属性的id。 value:对应类型的值 描述： 设置某个对象的某个成员属性的值。
void SetLongField(jobject obj, jfieldID fieldID,jlong value)	参数： jobject obj :对象 jfieldID fielD:通过GetFieldID()获取到的 类成员属性的id。 value:对应类型的值 描述： 设置某个对象的某个成员属性的值。
void SetFloatField(jobject obj, jfieldID fieldID,jfloat value)	参数： jobject obj :对象 jfieldID fielD:通过GetFieldID()获取到的 类成员属性的id。 value:对应类型的值 描述： 设置某个对象的某个成员属性的值。
void SetDoubleField(jobject obj, jfieldID fieldID,jdouble value)	参数： jobject obj :对象 jfieldID fielD:通过GetFieldID()获取到的 类成员属性的id。 value:对应类型的值 描述： 设置某个对象的某个成员属性的值。

4.获取类静态成员属性的值

函数	描述
jobject GetStaticObjectField(jclass clazz, jfieldID fieldID)	参数： jclass clazz :静态成员所属的类的jclass对象 jfieldID fielD:通过GetStaticFieldID()获取到的 类成员属性的id。 描述： 获取某个对象的某个成员属性的值。 （除jni.h中定义的类型外，所有对象用jobject类型接收）
jboolean GetStaticBooleanField(jclass clazz, jfieldID fieldID)	参数： jclass clazz :静态成员所属的类的jclass对象 jfieldID fielD:通过GetStaticFieldID()获取到的 类成员属性的id。 描述： 获取某个对象的某个成员属性的值。 （除jni.h中定义的类型外，所有对象用jobject类型接收）
jbyte GetStaticByteField(jclass clazz, jfieldID fieldID)	参数： jclass clazz :静态成员所属的类的jclass对象 jfieldID fielD:通过GetStaticFieldID()获取到的 类成员属性的id。 描述： 获取某个对象的某个成员属性的值。 （除jni.h中定义的类型外，所有对象用jobject类型接收）
jchar GetStaticCharField(jclass clazz, jfieldID fieldID)	参数： jclass clazz :静态成员所属的类的jclass对象 jfieldID fielD:通过GetStaticFieldID()获取到的 类成员属性的id。 描述： 获取某个对象的某个成员属性的值。 （除jni.h中定义的类型外，所有对象用jobject类型接收）
jshort GetStaticShortField(jclass clazz, jfieldID fieldID)	参数： jclass clazz :静态成员所属的类的jclass对象 jfieldID fielD:通过GetStaticFieldID()获取到的 类成员属性的id。 描述： 获取某个对象的某个成员属性的值。 （除jni.h中定义的类型外，所有对象用jobject类型接收）
jint GetStaticIntField(jclass clazz, jfieldID fieldID)	参数： jclass clazz :静态成员所属的类的jclass对象 jfieldID fielD:通过GetStaticFieldID()获取到的 类成员属性的id。 描述： 获取某个对象的某个成员属性的值。 （除jni.h中定义的类型外，所有对象用jobject类型接收）
jlong GetStaticLongField(jclass clazz, jfieldID fieldID)	参数： jclass clazz :静态成员所属的类的jclass对象 jfieldID fielD:通过GetStaticFieldID()获取到的 类成员属性的id。 描述： 获取某个对象的某个成员属性的值。 （除jni.h中定义的类型外，所有对象用jobject类型接收）
jfloat GetStaticFloatField(jclass clazz, jfieldID fieldID)	参数： jclass clazz :静态成员所属的类的jclass对象 jfieldID fielD:通过GetStaticFieldID()获取到的 类成员属性的id。 描述： 获取某个对象的某个成员属性的值。 （除jni.h中定义的类型外，所有对象用jobject类型接收）
jdouble GetStaticDoubleField(jclass clazz, jfieldID fieldID)	参数： jclass clazz :静态成员所属的类的jclass对象 jfieldID fielD:通过GetStaticFieldID()获取到的 类成员属性的id。 描述： 获取某个对象的某个成员属性的值。 （除jni.h中定义的类型外，所有对象用jobject类型接收）

5.设置类静态成员的值

函数	描述
void SetStaticObjectField(jclass clazz, jfieldID fieldID,jobject value)	参数： jclass clazz :静态成员所属的类的jclass对象 jfieldID fielD:通过GetStaticFieldID()获取到的 类静态成员属性的id。 value:对应类型的值 描述： 设置某个类的某个静态成员属性的值。
void SetStaticBooleanField(jclass clazz, jfieldID fieldID,jboolean value)	参数： jclass clazz :静态成员所属的类的jclass对象 jfieldID fielD:通过GetStaticFieldID()获取到的 类静态成员属性的id。 value:对应类型的值 描述： 设置某个类的某个静态成员属性的值。
void SetStaticByteField(jclass clazz, jfieldID fieldID,jbyte value)	参数： jclass clazz :静态成员所属的类的jclass对象 jfieldID fielD:通过GetStaticFieldID()获取到的 类静态成员属性的id。 value:对应类型的值 描述： 设置某个类的某个静态成员属性的值。
void SetStaticCharField(jclass clazz, jfieldID fieldID,jchar value)	参数： jclass clazz :静态成员所属的类的jclass对象 jfieldID fielD:通过GetStaticFieldID()获取到的 类静态成员属性的id。 value:对应类型的值 描述： 设置某个类的某个静态成员属性的值。
void SetStaticShortField(jclass clazz, jfieldID fieldID,jshort value)	参数： jclass clazz :静态成员所属的类的jclass对象 jfieldID fielD:通过GetStaticFieldID()获取到的 类静态成员属性的id。 value:对应类型的值 描述： 设置某个类的某个静态成员属性的值。
void SetStaticIntField(jclass clazz, jfieldID fieldID,jint value)	参数： jclass clazz :静态成员所属的类的jclass对象 jfieldID fielD:通过GetStaticFieldID()获取到的 类静态成员属性的id。 value:对应类型的值 描述： 设置某个类的某个静态成员属性的值。
void SetstaticLongField(jclass clazz, jfieldID fieldID,jlong value)	参数： jclass clazz :静态成员所属的类的jclass对象 jfieldID fielD:通过GetStaticFieldID()获取到的 类静态成员属性的id。 value:对应类型的值 描述： 设置某个类的某个静态成员属性的值。
void SetStaticFloatField(jclass clazz, jfieldID fieldID,jfloat value)	参数： jclass clazz :静态成员所属的类的jclass对象 jfieldID fielD:通过GetStaticFieldID()获取到的 类静态成员属性的id。 value:对应类型的值 描述： 设置某个类的某个静态成员属性的值。
void SetStaticDoubleField(jclass clazz, jfieldID fieldID,jdouble value)	参数： jclass clazz :静态成员所属的类的jclass对象 jfieldID fielD:通过GetStaticFieldID()获取到的 类静态成员属性的id。 value:对应类型的值 描述： 设置某个类的某个静态成员属性的值。

6.字符串操作相关

函数	描述
jstring NewString(const jchar* unicodeChars, jsize len)	描述：通过jchar*创建jstring 参数：jchar* 数组 jsize len ：jchar* 数组的长度
jsize GetStringLength(jstring string)	获取jstring的长度
const jchar* GetStringChars(jstring string, jboolean* isCopy)	jstring转jchar*，isCopy一般都为false（NULL）即可
void ReleaseStringChars(jstring string, const jchar* chars)	释放回收内存空间操作
jstring NewStringUTF(const char* bytes)	c字符串转jstring，一般用于由c层向java层传递字符串
jsize GetStringUTFLength(jstring string)	获取jstring的长度（utf编码格式）
const char* GetStringUTFChars(jstring string, jboolean* isCopy)	jstring转c层字符串，一般用于c层接收java层传入的字符串，isCopy一般都为false（NULL）即可
void ReleaseStringUTFChars(jstring string, const char* utf)	与上一个函数相对应，用完char*后，释放回收内存

7.数组相关

692 ~ 735，786~825，828~850