深入了解android平台的jni(一)

android中很多Java类都具有native接口，这些接口由本地实现，然后注册到系统中，主要的JNI代码放在以下的路径中：frameworks/base/core/jni/，这个路径中的内容被编译成库 libandroid_runtime.so，被放置在目标系统的/system/lib目录下。此外，android还有其他的 JNI库。JNI中的各个文件，实际上就是普通的C++源文件。如果要深入了解android framework层，则必须学习Android Native层运行及开发机制，这里先介绍一些native的基础知识。

1、接口定义

JNIEnv定义了一个虚拟机的接口，通过这个接口可以访问虚拟机的所有功能：

1)分配对象（AllocObject/NewObject），并且控制对象的引用计数（NewGlobalRef/DeleteGlobalRef/DeleteLocalRef/IsSameObject/NewLocalRef）。

2)获取类的定义（FindClass），并通过类的定义来获取获取类得方法和成员的ID（GetMethodID/GetFieldID）

3)通过方法ID调用类的普通方法（CallObjectMethod）和静态方法（CallStaticObjectMethod）

4)通过成员ID获取和设置类的普通成员（GetObjectField/SetObjectField）和静态成员（GetStaticObjectField/SetStaticObjectField）

下面是比较常用的方法：

1）查找该类：

jclass xxx = (*env)->FindClass(env, "Lclass_name;");

2）取得方法的id：

jmethodID xxx = (*env)->GetMethodID(env, jclass, methodName, "(M)N");

3）查找需要调用的该类的方法：

jmethodID xxx = (*env)->GetMethodID(env, jclass, "(M)N" );

4）取得静态方法的id

jmethodID xxx = (*env)->GetStaticMethodID(env,jclass, methodName,"(M)N")

5）初始化该类的实例：

jobject xxx = (*env)->NewObject(env, jclass, jmethodID );

6）调用实例的某方法：

(*env)->CallObjectMethod(env, jobject, jmethodID, [parameter1, parameter2,...] );

7）释放实例：

(*env)->DeleteLocalRef(env, xxx);

8）取得成员变量的id

jfieldID xxx = (*env)->GetFieldID(env,jclass ,jfieldID,jfieldType)

9）取得静态成员变量的id

jfieldID xxx = GetStaticFieldID(env,jclass ,jfieldID,jfieldType)

注：JNIENV - java的运行环境；jobject - 代表java的instance；jclass - 代表java的类

2、函数与属性签名

在GetMethodID和GetFieldID这两个函数中，最后一个参数都是签名字符串，用来标示java函数和成员的唯一性。因为java中存在重载函数，所以一个函数名不足以唯一指定一个函数，这时候就需要签名字符串来指定函数的参数列表和返回值类型了。函数签名是一个字符串："(M)N"，括号中的内容是函数的参数类型，括号后面表示函数的返回值。

3、JNI 类型签名

"(M)N",这里的M和N指的是该函数的输入和输出参数的类型签名(Type Signature)。具体的每一个字符的对应关系如下：

字符 Java类型 C类型

V void void

Z jboolean boolean

I jint int

J jlong long

D jdouble double

F jfloat float

B jbyte byte

C jchar char

S jshort short

数组则以”["开始，用两个字符表示

[I jintArray int[]

[F jfloatArray float[]

[B jbyteArray byte[]

[C jcharArray char[]

[S jshortArray short[]

[D jdoubleArray double[]

[J jlongArray long[]

[Z jbooleanArray boolean[]

如果Java函数的参数是class，则以”L”开头，以”;”结尾，中间是用”/” 隔开的包及类名。而其对应的C函数名的参数则为jobject。一个例外是String类，其对应的类为jstring。

Ljava/lang/String; String jstring

Ljava/net/Socket; Socket jobject

如果J***A函数位于一个嵌入类，则用$作为类名间的分隔符。例如 “(Ljava/lang/String;Landroid/os/FileUtils$FileStatus;)Z”

举例说明"(M)N"的含义，例如：

(I)V 带一个int 类型的参数，返回值类型为void

()D 没有参数，返回double

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作者：流星

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