Android中JNI的使用方法
首先看一下Android平台的框架圖:(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程序為例:
第一步:
使用Java編寫HelloWorld 的Android應用程序:
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 { //加載庫文件
System.loadLibrary("HelloWorldJni"); } //聲明原生函數 參數為String類型 返回類型為String
private native String printJNI(String inputStr); }
這一步我們可以使用eclipse來生成一個App;
因為eclipse會自動為我們編譯此Java文件,后面要是用到。
第二步:
生成共享庫的頭文件:
進入到eclipse生成的Android Project中 :/HelloWorld/bin/classes/com/lucyfyr/ 下:
可以看到里面后很多后綴為.class的文件,就是eclipse為我們自動編譯好了的java文件,其中就有:
HelloWorld.class文件。
退回到classes一級目錄:/HelloWorld/bin/classes/
執行如下命令:
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
可以看到自動生成對應的函數:Java_com_lucyfyr_HelloWorld_printJNI
Java_ + 包名(com.lucyfyr) + 類名(HelloWorld) + 接口名(printJNI):必須要按此JNI規范來操作;
java虛擬機就可以在com.simon.HelloWorld類調用printJNI接口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文件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!"); // 從 instring 字符串取得指向字符串 UTF 編碼的指針
const char *str = (const char *)(*env)->GetStringUTFChars( env,inputStr, JNI_FALSE ); LOGI("dufresne--->%s",(const char *)str); // 通知虛擬機本地代碼不再需要通過 str 訪問 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
函數里面做一些log輸出 注意JNI中的log輸出的不同。
JNI_OnLoad函數JNI規范定義的,當共享庫第一次被加載的時候會被回調,
這個函數里面可以進行一些初始化工作,比如注冊函數映射表,緩存一些變量等,
最后返回當前環境所支持的JNI環境。本例只是簡單的返回當前JNI環境。
第四步:
編譯生成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。
在當前目錄下建立jni文件夾:HelloWorld/jni/
下建立Android.mk ,並將com_lucyfyr_HelloWorld.c和 com_lucyfyr_HelloWorld.h 拷貝到進去
編寫編譯生成so庫的Android.mk文件:
LOCAL_PATH:= $(call my-dir)
# 一個完整模塊編譯
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)
系統變量解析:
LOCAL_PATH - 編譯時的目錄
$(call 目錄,目錄….) 目錄引入操作符
如該目錄下有個文件夾名稱 src,則可以這樣寫 $(call src),那么就會得到 src 目錄的完整路徑
include $(CLEAR_VARS) -清除之前的一些系統變量
LOCAL_MODULE - 編譯生成的目標對象
LOCAL_SRC_FILES - 編譯的源文件
LOCAL_C_INCLUDES - 需要包含的頭文件目錄
LOCAL_SHARED_LIBRARIES - 鏈接時需要的外部庫
LOCAL_PRELINK_MODULE - 是否需要prelink處理
include$(BUILD_SHARED_LIBRARY) - 指明要編譯成動態庫
android.mk編譯模塊添加具體方法參考:http://blog.csdn.net/yili_xie/article/details/4906865
編譯此模塊: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)
此時庫文件編譯好了可以使用,如果在eclipse中模擬器上使用,需要將 libHelloWorldJni.so導入到system/lib 下,
或者對應app的data/data/com.lucyfyr/lib/下;
但是在導入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。但是可以導入到data/data/com.lucyfyr/lib/下使用。但是我這里直接在真機上弄的。
看一下HelloWorld中Android.mk文件的配置
其中存在:
include $(LOCAL_PATH)/jni/Android.mk 表示編譯庫文件
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導入庫文件libHelloWorldJni.so到data/data/com.lucyfyr/lib/
使用adb install方式安裝則會自動導入。
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
符合調用打印順序正確。
以上通過一個簡單的例子學習了Android如何編寫編譯C庫文件,以及如何使用庫文件。
對於JNI的使用其中還涉及到其他方面的一些知識:C++接口如何調用,函數名注冊表怎么回事,
參數類型如何匹配,JNI如何調用Java中的方法java<--->JNI等。
