jni

Posted on | Edited on | In | Views:

JNI数据类型

JNI基本数据类型是Java基本数据类型和C数据类型之间的桥梁；

Java数据类型 –> JNI数据类型 –> C数据类型
boolean jboolean
byte jbyte
char jchar
short jshort
int jint
long jlong
float jfloat
double jdouble
void void

引用数据类型

String jstring
object jobject
byte[] jByteArray
int[] jIntArray
object[] jobjectArray

JNI读取Java数据类型对应的签名

image

windows下的jni开发

windows下开发jni流程大致可以为：

1、编写native方法

2、通过javah命令生成.h头文件

3、复制.h头文件到CPP工程下

4、拷贝jni.h和jni_md.h到CPP工程中(在JDK中找)

5、实现.h头文件中的声明函数

6、生成DLL动态库(配置解决方案为x86平台下)

7、将DLL动态库所在位置配置到环境变量中(配置完必须进行重启)

也可以直接拷贝到工程目录下，建立一个jni文件夹，直接引入即可：

static {

    System.loadLibrary(“jni/jni_02”);

}

1、在Java中编写调用Native方法：

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
public class JniTest {

	public native static String getStringFromC();

	public static void main(String[] args) {
		String result = getStringFromC();
		System.out.println(result);
	}

	static {
    // 输出加载库的地址
		System.out.println( System.getProperty("java.library.path"));
		System.loadLibrary("jni_02");
	}
}

2、命令行进入src目录下，使用javah命令：

1
javah com.my.jnitest.JniTest

3、CPP工程下，添加jni.h和jni_md.h和生成的com_my_jnitest_JniTest.h头文件：

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
/* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */
#include "jni.h"
/* Header for class com_my_jnitest_JniTest */

#ifndef _Included_com_my_jnitest_JniTest
#define _Included_com_my_jnitest_JniTest
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
/*
 * Class:     com_my_jnitest_JniTest
 * Method:    getStringFromC
 * Signature: ()Ljava/lang/String;
 */
JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_my_jnitest_JniTest_getStringFromC
  (JNIEnv *, jclass);

#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif

注意此处引入jni.h头文件时，使用”jni.h”引入，因为该头文件并不是系统自带的，而是我们自己引入的。

4、源文件夹下编写实现对应的头文件中声明的函数：

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
#include "com_my_jnitest_JniTest.h"

/*
* Class:     com_my_jnitest_JniTest
* Method:    getStringFromC
* Signature: ()Ljava/lang/String;
*/
JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_my_jnitest_JniTest_getStringFromC
(JNIEnv * env, jclass jclass){
  // 如果Java中定义的是static方法，则此处是Java，表示Java类
  // 如果Java中定义的是实例方法，则此处是jobject，表示调用的类实例
  // jclass 和 jobject其实是相同的，都表示_jobject的指针，jclass是jobject的别名

	// JNIEnv是结构体指针JNINativeInterface_ * 的别名
	// JNINativeInterface_ 是一个结构体，其定义了一套与Java交互的方法

	// 由于JNIEnv本身就是一个指针变量，所以此处的env是一个二级指针

	// 将C字符串转为Java字符串
	//return (**env).NewStringUTF(env,"String from C");
	return (*env)->NewStringUTF(env, "String from C");
}

5、配置解决方案，并生成

image

6、将生成的dll文件放到指定目录下(已经配置在环境变量中);

最后，java代码运行，会在环境变量中找到对应dll文件的目录，让后加载；

JNIEnv

jni函数中，都必须有JNIEnv指针变量作为参数，这个变量在C和C++环境下是不同的；

1
2
3
4
5
6
7
JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_my_jnitest_JniTest_getStringFromC
(JNIEnv * env, jclass jclass){
  // C调用方式
  return (*env)->NewStringUTF(env, "String from C");
  // C++调用方式
  return env->NewStringUTF("String from C");
}

C环境下:

JNIEnv是结构体指针JNINativeInterface_ * 的别名;
JNINativeInterface_ 是一个结构体，其定义了一套与Java交互的函数；
由于JNIEnv本身就是一个指针变量，所以此处的env是一个二级指针；

C++环境下：

在C++ 中，JNIEnv就是一个结构体，所以这里env表示的只是一个一级指针；

C++ 中实际还是调用C中的JNINativeInterface_中对应的方法，也就是说，只是对JNINativeInterface_
的包装，C++ 中的struct类似于Java类，带有this引用；而这个this引用表示的是调用的上下文环境
，即调用方法的JNINativeInterface_ * 指针；

C++的JNIEnv实际是JNIEnv_结构体：

1
2
3
4
5
6
7
8
9
struct JNIEnv_ {
    const struct JNINativeInterface_ *functions;
#ifdef __cplusplus

    jint GetVersion() {
        return functions->GetVersion(this);
    }
    ...
}

为什么C++中env是一级指针，而C中是二级指针？

1、首先，struct并不像类一样，作为参数时，其进行的是值传递，而不是引用传递，为了保证jni函数
全局操作的是同一个JNIEnv，所以函数参数env必须是一个指针；

2、在C中，查看JNIEnv的声明，其本身就是一个JNINativeInterface_ * 指针，按理来说，env参数
不需要是一个指针参数(按理来说，只需是普通变量JNIEnv env)，但由于在C++ 定义中，JNIEnv并
不是一个指针，而是结构体JNIEnv_的别名，为了兼容C++，达到第一点说的引用传递的效果，env参数
必须是一个指针；

这也就是为什么，在C++中JNIEnv * env是一级指针，而C中是二级指针，C中是为了兼容C++，否则
使用一级指针即可达到目的；