Android JNI和NDK學習(03)--動態方式實現JNI

Android JNI和NDK學習(03)--動態方式實現JNI

 

前面總結了靜態實現JNI的方法，本文介紹如何動態實現JNI：JNI在加載時，會調用JNI_OnLoad，而卸載時會調用JNI_UnLoad，所以我們可以通過在JNI_OnLoad里面注冊我們的native函數來實現JNI。下面就介紹該方法。

1 Android應用層代碼

在eclipse中新建工程NdkLoad，工程文件NdkLoad.java的代碼如下： 

package com.skywang.ndk;

import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
import android.widget.TextView;
import android.util.Log;

public class NdkLoad extends Activity {
    public static final String TAG="skywang--NdkLoad";
    
    @Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState)
    {
        super.onCreate(savedInstanceState);

        Log.d(TAG, "on create"); 
        TextView  myTextView = new TextView(this);
        myTextView.setText( HelloLoad() );
        setContentView(myTextView);
    }

    // jni中注冊的方法
    public native String HelloLoad();

    static {
        // 加載本地libndk_load.so庫文件
        System.loadLibrary("ndk_load");
    }
}

public native String HelloLoad(); 這句話的作用是聲明HelloLoad()這個本地方法。HelloLoad()是通過jni中注冊到Android的方法，具體的實現在libndk_load.so中。
System.loadLibrary("ndk_load"); 這個函數的作用是加載libndk_load.so庫文件。由於定義在NdkLoad類的static函數體中，所以在建立NdkLoad這個Acitivity時就會執行。

下面介紹ndk_load的具體實現。

我們知道，系統初始化JNI在加載時，會調用JNI_OnLoad()，而卸載時會調用JNI_UnLoad()；所以，我們可以通過重寫JNI_OnLoad()，在JNI_OnLoad()中將函數注冊到Android中，以便能通過Java訪問。在本文中，我們就是重寫JNI_OnLoad()函數實現ndk_load庫。

 

2 JNI動態注冊的實現方法

2.1 編寫JNI動態注冊的方法

(01) 打開終端，切換到NdkLoad所在目錄，新建jni目錄。

假設NdkLoad所在目錄為"/home/skywang/workspace/android_apps/NdkLoad"，則執行以下命令：

$ cd /home/skywang/workspace/android_apps/NdkLoad/
$ mkdir jni

(02) 在jni目錄下新建ndk_load.c，ndk_load.c的代碼如下：

#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <stdio.h>
#include <jni.h>
#include <assert.h>


// 獲取數組的大小
# define NELEM(x) ((int) (sizeof(x) / sizeof((x)[0])))
// 指定要注冊的類，對應完整的java類名
#define JNIREG_CLASS "com/skywang/ndk/NdkLoad"


// 返回字符串"hello load jni"
JNIEXPORT jstring JNICALL native_hello(JNIEnv *env, jclass clazz)
{
    return (*env)->NewStringUTF(env, "hello load jni.");
}

// Java和JNI函數的綁定表
static JNINativeMethod method_table[] = {
    { "HelloLoad", "()Ljava/lang/String;", (void*)native_hello },//綁定
};

// 注冊native方法到java中
static int registerNativeMethods(JNIEnv* env, const char* className,
        JNINativeMethod* gMethods, int numMethods)
{
    jclass clazz;
    clazz = (*env)->FindClass(env, className);
    if (clazz == NULL) {
        return JNI_FALSE;
    }
    if ((*env)->RegisterNatives(env, clazz, gMethods, numMethods) < 0) {
        return JNI_FALSE;
    }

    return JNI_TRUE;
}

int register_ndk_load(JNIEnv *env)
{
    // 調用注冊方法
    return registerNativeMethods(env, JNIREG_CLASS,
            method_table, NELEM(method_table));
}

JNIEXPORT jint JNI_OnLoad(JavaVM* vm, void* reserved)
{
    JNIEnv* env = NULL;
    jint result = -1; 

    if ((*vm)->GetEnv(vm, (void**) &env, JNI_VERSION_1_4) != JNI_OK) {
        return result;
    }   

    register_ndk_load(env);

    // 返回jni的版本
    return JNI_VERSION_1_4;
}

JNI_OnLoad()會在JNI注冊時被調用。在JNI_OnLoad()中，調用register_ndk_load()。
register_ndk_load()調用registerNativeMethods()。
registerNativeMethods()中通過FindClass()找到class；然后通過RegisterNatives()將method_table注冊到class中。method_table是JNINativeMethod類型。
JNINativeMethod的定義如下：

typedef struct {
    const char* name;      // Java中申明的Native函數名稱
    const char* signature; // 描述了函數的參數和返回值
    void* fnPtr;           // 函數指針，指向C函數
} JNINativeMethod;

通過method_table，就將本地的native_hello()函數和注冊到Java中的HelloLoad()綁定起來了。當我們在Java中調用HelloLoad()時，實際調用的是native_hello()。

(03) 在jni目錄下新建Android.mk，Android.mk的代碼如下：

LOCAL_PATH := $(call my-dir)

include $(CLEAR_VARS)

LOCAL_MODULE    := ndk_load
LOCAL_SRC_FILES := ndk_load.c

include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)

LOCAL_PATH := $(call my-dir)

3 編譯生成.so庫文件

切換到NdkLoad工程目錄，並執行ndk-build，生成.so庫文件。執行的命令如下：

$ cd /home/skywang/workspace/android_apps/NdkLoad/
$ ndk-build

命令執行成功，則生成“libs/armeabi/libndk_load.so”庫文件。若命令執行失敗，請先確保已經導入了ndk環境變量(請參考“Android JNI和NDK學習(01)--搭建NDK開發環境”)！

4 執行工程

以下是在平板上運行的實際效果圖：

 

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