引言
最近在做项目的时候，接触到JNI，想一想自己第一次接触这个东西的时候，还是好久之前，现在既然接触到了，那我就简单的跟大家讲一讲JNI的基本使用方法。
JNI(Java Native Interface):java本地开发接口，JNI是一个协议，这个协议用来沟通java代码和外部的本地代码(c/c++)，外部的c/c++代码也可以调用java代码。
我们为什么要使用JNI呢，可以从效率和安全性两方面来说：
1. 安全性：java是版解释型语言，很容易比反编译拿到源代码，我们一些加密方面的问题，就可以用JNI来实现，
2. 效率：C/C++是本地语言，比java更高效。
做JNI，我们先的下载Android NDK（Native Development Kit ）下载链接：(https://developer.android.google.cn/ndk/downloads/index.html)，Android NDK是一套工具集合，允许你用像C/C++语言那样实现应用程序的一部分。
JNI和NDK的区别：
从工具上说，NDK其实多了一个把.so和.apk打包的工具，而JNI开发并没有打包，只是把.so文件放到文件系统的特定位置。
从编译库说，NDK开发C/C++只能使用NDK自带的有限的头文件，而使用JNI则可以使用文件系统中带的头文件。
从编写方式说，它们一样。
知识前瞻
Java类型和本地类型的对应关系：
Java类型 | 本地类型（JNI） | 描述 |
boolean（布尔型） | jboolean | 无符号8个比特 |
byte(字节型) | jbyte | 有符号8个比特 |
char(字符型) | jchar | 无符号16个比特 |
short(短整型) | jshort | 有符号16个比特 |
int(整型) | jint | 有符号32个比特 |
long(长整型) | jlong | 有符号64个比特 |
float(浮点型) | jfloat | 32个比特 |
double(双精度浮点型) | jdouble | 64个比特 |
void(空型) | void | N/A |
先就看这么多吧，网上也有很多大神写的博客，写得很好，有时间可以去看看，参考博客: ，这里我只是教大家如何使用Java与C/C++的互相调用。
实战
在这里我给大家做的例子是Java调用C语言和C语言调用Java来实现加法操作。
二话不说，开干，新建Android工程。XMl界面定义如下：
XML代码
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<android.support.constraint.ConstraintLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent"
tools:context="com.wiky.jnilibsdemo.MainActivity">
<TextView
android:id="@+id/cal"
android:layout_width="wrap_content"
android:layout_height="wrap_content"
android:text="输入加数和被加数:"
android:textSize="24dp"
app:layout_constraintBottom_toBottomOf="parent"
app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"
app:layout_constraintRight_toRightOf="parent"
app:layout_constraintTop_toTopOf="parent" />
<EditText
android:id="@+id/et1"
android:layout_width="50dp"
android:layout_height="wrap_content"
android:layout_marginStart="120dp"
android:layout_marginTop="30dp"
android:gravity="center"
android:hint="3"
android:textColor="@android:color/holo_red_dark"
android:textSize="24dp"
app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"
app:layout_constraintTop_toBottomOf="@+id/cal" />
<TextView
android:id="@+id/add"
android:layout_width="30dp"
android:layout_height="wrap_content"
android:gravity="center"
android:text="+"
android:textColor="@android:color/holo_red_dark"
android:textSize="18dp"
app:layout_constraintBaseline_toBaselineOf="@+id/et1"
app:layout_constraintLeft_toRightOf="@+id/et1"
app:layout_constraintTop_toBottomOf="@+id/cal" />
<EditText
android:id="@+id/et2"
android:layout_width="50dp"
android:layout_height="wrap_content"
android:gravity="center"
android:hint="6"
android:textColor="@android:color/holo_red_dark"
android:textSize="24dp"
app:layout_constraintBaseline_toBaselineOf="@+id/et1"
app:layout_constraintLeft_toRightOf="@+id/add"
app:layout_constraintTop_toBottomOf="@+id/cal" />
<TextView
android:id="@+id/equal"
android:layout_width="30dp"
android:layout_height="wrap_content"
android:gravity="center"
android:text="="
android:textColor="@android:color/holo_red_dark"
android:textSize="24dp"
app:layout_constraintBaseline_toBaselineOf="@+id/et2"
app:layout_constraintLeft_toRightOf="@+id/et2"
app:layout_constraintTop_toBottomOf="@+id/cal" />
<TextView
android:id="@+id/result"
android:layout_width="60dp"
android:layout_height="wrap_content"
android:gravity="left"
android:textColor="@android:color/holo_red_dark"
android:textSize="28dp"
app:layout_constraintBaseline_toBaselineOf="@+id/et1"
app:layout_constraintLeft_toRightOf="@+id/equal"
app:layout_constraintTop_toBottomOf="@+id/cal" />
<Button
android:id="@+id/calCMethod"
android:layout_width="wrap_content"
android:layout_height="wrap_content"
android:text="调用C方法计算得数"
android:textSize="24dp"
android:layout_marginTop="30dp"
app:layout_constraintTop_toBottomOf="@+id/result"
app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"
app:layout_constraintRight_toRightOf="parent" />
<Button
android:id="@+id/calCToJavaMethod"
android:layout_width="wrap_content"
android:layout_height="wrap_content"
android:text="调用C方法再调用Java计算得数"
android:layout_marginTop="30dp"
app:layout_constraintTop_toBottomOf="@+id/calCMethod"
app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"
app:layout_constraintRight_toRightOf="parent" />
</android.support.constraint.ConstraintLayout>MainActivity代码如下：
public class MainActivity extends AppCompatActivity implements View.OnClickListener {
private EditText mEt1;
private EditText mEt2;
private TextView mResult;
private int mNumber1;
private int mNumber2;
//加载本地C语言文件库。库名字为你写的C语言文件名
static {
System.loadLibrary("Test");
}
//调用本地C语言方法计算结果
public native int getResult(int number1, int number2);
//调用本地C语言方法
public native int callCMethod(int number1, int number2);
//本地C语言调用Java方法
public static int calculateResult(int number1, int number2){
return number1 + number2;
}
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
initView();
}
private void initView(){
mEt1 = findViewById(R.id.et1);
mEt2 = findViewById(R.id.et2);
mResult = findViewById(R.id.result);
Button calCMethod = findViewById(R.id.calCMethod);
calCMethod.setOnClickListener(this);
Button calCToJavaMethod = findViewById(R.id.calCToJavaMethod);
calCToJavaMethod.setOnClickListener(this);
}
@Override
public void onClick(View v) {
int id = v.getId();
if (id == R.id.calCMethod) {
getNumber();
int result = getResult(mNumber1, mNumber2);
if (mNumber1 + mNumber2 != result){
Toast.makeText(this, "结果错误了!调用本地C语言失败！", Toast.LENGTH_LONG).show();
}else {
Toast.makeText(this, "结果正确!调用本地C语言成功！", Toast.LENGTH_LONG).show();
}
mResult.setText(String.valueOf(result));
}else if (id == R.id.calCToJavaMethod){
getNumber();
int result = callCMethod(mNumber1, mNumber2);
if (mNumber1 + mNumber2 != result){
Toast.makeText(this, "结果错误了!本地C语言调用Java方法失败！", Toast.LENGTH_LONG).show();
}else {
Toast.makeText(this, "结果正确!本地C语言调用Java方法成功！", Toast.LENGTH_LONG).show();
}
mResult.setText(String.valueOf(result));
}
}
private void getNumber(){
String text1 = mEt1.getText().toString().trim();
String text2 = mEt2.getText().toString().trim();
if (text1.equals("")) {
text1 = mEt1.getHint().toString().trim();
}
if (text2.equals("")) {
text2 = mEt2.getHint().toString().trim();
}
mNumber1 = Integer.parseInt(text1);
mNumber2 = Integer.parseInt(text2);
}
}上述都是入门级别的代码了，除了ConstraintLayout（参考https://www.jianshu.com/p/17ec9bd6ca8a）使用较少之外，其他的so easy！不过ConstraintLayout没有使用过的小伙伴，建议大家学习和使用一下。
我们接下来将围绕这段代码展开分析
//加载本地C语言文件库。
static {
System.loadLibrary("Test");
}
//调用本地C语言方法计算结果
public native int getResult(int number1, int number2);
//调用本地C语言方法
public native int callCMethod(int number1, int number2);
//本地C语言调用Java方法
public static int calculateResult(int number1, int number2){
return number1 + number2;
}Java调用本地C语言
Java文件中定义public native int getResult(int number1, int number2)这样的一个native方法，接下来我们需要调用javah命令来自动生成本地C语言头文件(javah -v -d F:\AndroidProject\JniLibsDemo\app\src\main\jni -jni com.wiky.jnilibsdemo.jni)。javah命令使用帮助
或者你也可以使用AS扩展工具, 自定义一些命令行工具。参考https://www.jianshu.com/p/9cb8514d1ba0 生成的头文件文件如下：
这个时候我们在jni目录下新建一个Test.c的文件。
Test.c的代码如下
//引用我们生成的头文件
#include<com_wiky_jnilibsdemo_MainActivity.h>
JNIEXPORT jint JNICALL Java_com_wiky_jnilibsdemo_MainActivity_getResult
(JNIEnv *env, jobject obj, jint number1, jint number2) {
return number1 + number2;
}这个时候要想java调用本地语言，我们还需要添加一个Android的.mk配置文件，例如Android.mk
LOCAL_PATH := $(call my-dir)
include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_MODULE := Test //对应加载的文件库名字(System.loadLibrary("Test"))
LOCAL_SRC_FILES := Test.c //C语言文件名
include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)有的人以为这样就可以了，有没有发现我们还咩有配置Android运行本地语言的环境，而且发现我们的Android.mk文件还没用到么，点击运行，报错如下：
Error: Your project contains C++ files but it is not using a supported native build system.
Consider using CMake or ndk-build integration. For more information, go to:
https://d.android.com/r/studio-ui/add-native-code.html
Alternatively, you can use the experimental plugin:
https://developer.android.com/r/tools/experimental-plugin.html这个时候我们就需要配置一下
这样我们就关联起来了，或者在模块及build.gradle配置
externalNativeBuild {
ndkBuild {
path file('src/main/jni/Android.mk')
}
}点击同步，就可以了。我们运行一下
运行OK，大功告成！
本地C语言调用Java方法
同样的操作，我们利用我们输入的数字传入到C，在C中调用java方法计算得数，
定义这两个方法
//调用本地C语言方法
public native int callCMethod(int number1, int number2);
//本地C语言调用Java方法
public static int calculateResult(int number1, int number2){
return number1 + number2;
}头文件中的方法定义这里就不再叙述，按照上述方法生成即可，我们接下来看Test.c文件中的实现
JNIEXPORT jint JNICALL Java_com_wiky_jnilibsdemo_MainActivity_callCMethod
(JNIEnv *env, jobject obj, jint number1, jint number2) {
char *classname = "com/wiky/jnilibsdemo/MainActivity";
jclass jClazz = (*env)->FindClass(env, classname);
//这里实现了互相调用，Java中调用了C的getStringFormc方法传递了x,y参数，这里C又调用了Java的add方法将x，y回传回去求和；
jmethodID methodID = (*env)->GetStaticMethodID(env, jClazz, "calculateResult", "(II)I");
jint result = (*env)->CallStaticIntMethod(env, jClazz, methodID, number1, number2);
return result;
}这段代码的就是利用反射获取到Java中的方法，然后去调用。在这里我要讲的是GetStaticMethodID方法中的第四个参数"(II)I",这个代表的是调用Java方法的的方法签名，关于签名，如下：
java类型 | Signature | 备注 |
boolean | Z | |
byte | B | |
char | C | |
short | S | |
int | I | |
long | L | |
float | F | |
double | D |
void V object L用/分割的完整类名 例如: Ljava/lang/String表示String类型 Array [签名 例如: [I表示int数组, [Ljava/lang/String表示String数组 Method (参数签名)返回类型签名 例如: ([I)I表示参数类型为int数组, 返回int类型的方法
如本例中的函数声明：
JNIEXPORT jint JNICALL Java_J2C_write2proc(JNIEnv *, jobject, jint);
注释中的签名是 Signature: (I)I
通过上述的表格之后我们很自然的清楚上述代码的意思，点击运行
看到这里，比较欣喜，真正的打完收工。本人C++的已经忘记了，所以。。。。。。
扩展
如果你需要将本地语言移植到另一个项目，你可以考虑将本地语言编译成.so文件，首先添加.mk文件，例如Application.mk文件（参考）
APP_STL := gnustl_static
APP_CPPFLAGS := -frtti -fexceptions
APP_ABI := all
APP_PLATFORM := android-8利用AS扩展工具, 自定义ndk-build命令,运行命令就可以看到.so文件了,或者cd到Application.mk的文件所在目录，输入ndk-build运行，这个命令在你的ndk文件夹中，记得配置环境变量。
总结
这些只是简单的JNI的开发使用，真正的实现，可以去参考大神们的博客。上述如有问题，可以给我留言，欢迎大家批评指正！谢谢大家！
