Android开发之JNI调用本地C库专题（一）：JNI的使用

JNI，是用于开发本地C函数库的技术。用于链接JAVA和C或者C++语言的桥梁。在部分android项目开发中，我们是需要用到这项技术的。在升级APP的时候，我们有时间需要用到增量更新技术，这个也是基于JNI技术实现的，详情请点击：基于JNI技术实现增量更新

那么废话不多说，进入正题。

开发JNI，需要用到NDK，这个大家应该都知道了。还需要一个linux的开发环境。一般而言，可以使用虚拟机装一个ubantu，博主以前就是搞linux开发的，这点还是比较熟悉。但是对于大部分android开发者而言，弄一个虚拟机成本太高。那么，我们需要搭建一个模拟linux的开发环境。这个博主就不说了，直接上链接

NDK环境搭建

以上博文其实只需要做完第三步即可，如果是下载安装谷歌官方集成的eclipse，第三步都可以不用做了。

好，当一切东西都准备好了之后，我们以一个例子来讲解如何开发一个JNI项目。

一、新建一个Android项目

这个正常使用，就是新建一个Android项目

二、C语言方法实现。

1、新建本地native方法

一般而言，需要用C语言实现的方法，我们需要用native关键字去修饰，这些方法可以放在任何一个类中，博主为方便，就都放入一个类中去。参考代码：

public class DataProvider {

public native int add(int x, int y); //

public native String sayHelloInC(String s);

public native int[] intMethod(int[] iNum);

}

2、编译native方法

这里需要用C语言去实现三个方法，一般而言，我们用到JNI技术，都是用做加密。所以，上述三个方法应该是常用的方法。这个使用，我们需要将这个类用javah去编译生成C代码的头文件。首先，我们得在CMD窗口中进入到android项目中的src文件夹中（如果是JDK1.6,则需要进入到/bin/classes目录中，博主的是JDK1.7，所以进入的是src目录），如图所示



然后执行 javah com.example.ndkpassdata.DataProvider（这里需要用到全路径全类名）



然后我们刷新一下项目，会发现在src目录下生成了一个.h头文件，如图所示：

3、创建JNI目录

在工程中新建一个名字为jni的文件夹，名字千万不要弄错，如图：



将刚刚的头文件，copy到该文件夹下，然后新建一个名字一样的.c文件。点开 头文件后，我们发现刚刚写的三个方法都已经生成，如图所示：

4、编写.c文件

这个时候，我们需要在新建的.c文件中，写入这三个方法。.c文件如何写，相信会C语言的同学应该都明白，关于c代码中如何转换java传入过来的参数和调用java中的方法，可以参考jni.h的头文件，里面有详细接口调用方法。这里博主就不在描述，直接上所有的代码，有详细注释：

#include <stdio.h>
#include "com_example_ndkpassdata_DataProvider.h"
#include <android/log.h>
#include <string.h>
#define LOG_TAG "clog"
#define LOGD(...) __android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG, LOG_TAG, __VA_ARGS__)
#define LOGI(...) __android_log_print(ANDROID_LOG_INFO, LOG_TAG, __VA_ARGS__)

//将java语言中的字符串格式转换为C语言中的字符串格式。
char* Jstring2CStr(JNIEnv* env, jstring jstr) {
char* rtn = NULL;
jclass clsstring = (*env)->FindClass(env, "java/lang/String");
jstring strencode = (*env)->NewStringUTF(env, "GB2312");
jmethodID mid = (*env)->GetMethodID(env, clsstring, "getBytes",
"(Ljava/lang/String;)[B");
jbyteArray barr = (jbyteArray)(*env)->CallObjectMethod(env, jstr, mid,
strencode); // String .getByte("GB2312");
jsize alen = (*env)->GetArrayLength(env, barr);
jbyte* ba = (*env)->GetByteArrayElements(env, barr, JNI_FALSE);
if (alen > 0) {
rtn = (char*) malloc(alen + 1);         //"\0"
memcpy(rtn, ba, alen);
rtn[alen] = 0;
}
(*env)->ReleaseByteArrayElements(env, barr, ba, 0);  //
return rtn;
}

JNIEXPORT jint JNICALL Java_com_example_ndkpassdata_DataProvider_add(
JNIEnv * env, jobject jobject, jint x, jint y) {
// 想在logcat控制台上 打印日志
LOGD("x=%d", x);
LOGI("y=%d", y);
// log.i(TAG,"sss");
return x + y;

}

JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_example_ndkpassdata_DataProvider_sayHelloInC(
JNIEnv * env, jobject jobject, jstring str) {

char* c = "hello";
// 在C语言中不能直接操作java中的字符串
// 把java中的字符串转换成c语言中 char数组
char* cstr = Jstring2CStr(env, str);

strcat(cstr, c);
LOGD("%s", cstr);
return (*env)->NewStringUTF(env, cstr);
}

JNIEXPORT jintArray JNICALL Java_com_example_ndkpassdata_DataProvider_intMethod(
JNIEnv * env, jobject jobject, jintArray jarray) {
// jArray  遍历数组   jint*       (*GetIntArrayElements)(JNIEnv*, jintArray, jboolean*);
// 数组的长度    jsize       (*GetArrayLength)(JNIEnv*, jarray);
// 对数组中每个元素 +5
int length = (*env)->GetArrayLength(env, jarray);
//拿到指针初始位置
int* array = (*env)->GetIntArrayElements(env, jarray, 0);
int i = 0;
for (; i < length; i++) {
*(array + i) += 5;
}
return jarray;
}

5、编写android.mk文件

该文件的写法请到ndk目录下的docs目录，打开ANDROID-MK.html，里面有使用方法说。这里博主就说说一般必须写的。

LOCAL_PATH := $(call my-dir) // 返回当前c代码目录

include $(CLEAR_VARS) // 清楚了所有 已local 开头的配置文件 唯独不清楚LOCAL_PATH

LOCAL_MODULE := hello // 库函数的名字 严格遵守makefile 格式 lib .so 如果前面加lib 不会自动生成了

LOCAL_SRC_FILES := Hello.c //源文件名称，就是刚刚新建的那个.c文件的名称。

include $(BUILD_SHARED_LIBRARY) // 加入库函数
由于在之前的代码中使用了C语言的日志函数log，所以在.mk文件中需要加入库引用的声明，代码如下：

LOCAL_PATH := $(call my-dir)

include $(CLEAR_VARS)

LOCAL_MODULE    := libhello
LOCAL_SRC_FILES := Hello.c
LOCAL_LDLIBS += -llog

include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)

6、编译C文件

当android文件写好之后，一切的准备工作都已经就绪，这个时候我们只需要调用NDK去编译该项目即可上次.so动态库文件。这个时候需要启动Cygwin，然后来到该项目的目录下，调用ndk-build命令即可。过程如图所示：



当编译完成之后我们刷新项目，会发现多出了一个obj文件夹，在libs文件夹中也会多出一个armeabs文件夹，在这里面就有我们刚刚编译生成的库。

三、C语言函数库方法调用

那么编译好之后，我们需要调用刚刚的方法，这个时候就简单了。在调用的地方，需要加入一个静态代码块，利用System.loadLibrary("hello");方法将刚刚生产的库文件导入。详细看代码：

public class MainActivity extends Activity {
DataProvider provider;
static {
System.loadLibrary("hello");
}

@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
provider = new DataProvider();

}

public void click1(View view) {
int result = provider.add(6, 8);
System.out.println(result);
}

public void click2(View view) {
String str = provider.sayHelloInC("freedom");
Toast.makeText(getApplicationContext(), str, 0).show();

}

public void click3(View view) {
int[] arr = new int[] { 5, 6, 7, 8, 9 };
provider.intMethod(arr);
for (int i : arr) {
System.out.println(i);
}

}
}

好了，至此利用JNI开发本地native方法的流程已经讲解完毕，需要值得注意的是，如果本地.c文件有变更，我们需要调用ndk-build去重新编译.c文件，这个时候最好将本地缓存目录obj文件夹删除掉。希望能帮助到看到此文的人。