Android使用JNI实现Java与C之间传递数据

介绍Java如何将数据传递给C和C回调Java的方法。  java传递数据给C，在C代码中进行处理数据，处理完数据后返回给java。C的回调是Java传递数据给C，C需要用到Java中的某个方法，就需要调用java的方法。

Android中使用JNI七个步骤:

1.创建一个android工程

2.Java代码中写声明native 方法 public native String helloFromJNI();

3.用javah工具生成头文件

4. 创建jni目录,引入头文件,根据头文件实现c代码

5.编写Android.mk文件

6.Ndk编译生成动态库

7.Java代码load 动态库.调用native代码

Java调用C进行数据传递

 这里分别传递整形、字符串、数组在C中进行处理。

声明native 方法：

    public class DataProvider {
        // 两个java中的int 传递c 语言 ,  c语言处理这个相加的逻辑,把相加的结果返回给java
        public native int add(int x ,int y);  

        //把一个java中的字符串传递给c语言, c 语言处理下字符串, 处理完毕返回给java
        public native String sayHelloInC(String s);  

        //把一个java中int类型的数组传递给c语言, c语言里面把数组的每一个元素的值 都增加5,
        //然后在把处理完毕的数组，返回给java
        public native int[] intMethod(int[] iNum);
    }  

以上方法要在C中实现的头文件，头文件可以理解为要在C中实现的方法

其中 JENEnv* 代表的是java环境 , 通过这个环境可以调用java的方法，jobject 表示哪个对象调用了 这个C语言的方法, thiz就表示的是当前的对象

    /* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */
    #include <jni.h>
    /* Header for class cn_itcast_ndk3_DataProvider */  

    #ifndef _Included_cn_itcast_ndk3_DataProvider
    #define _Included_cn_itcast_ndk3_DataProvider
    #ifdef __cplusplus
    extern "C" {
    #endif
    /*
     * Class:     cn_itcast_ndk3_DataProvider
     * Method:    add
     * Signature: (II)I
     */
    JNIEXPORT jint JNICALL Java_cn_itcast_ndk3_DataProvider_add
      (JNIEnv *, jobject, jint, jint);  

    /*
     * Class:     cn_itcast_ndk3_DataProvider
     * Method:    sayHelloInC
     * Signature: (Ljava/lang/String;)Ljava/lang/String;
     */
    JNIEXPORT jstring JNICALL Java_cn_itcast_ndk3_DataProvider_sayHelloInC
      (JNIEnv *, jobject, jstring);  

    /*
     * Class:     cn_itcast_ndk3_DataProvider
     * Method:    intMethod
     * Signature: ([I)[I
     */
    JNIEXPORT jintArray JNICALL Java_cn_itcast_ndk3_DataProvider_intMethod
      (JNIEnv *, jobject, jintArray);  

    #ifdef __cplusplus
    }
    #endif
    #endif  

C代码出了要引用头文件外，还要引入日志信息，以方便在C 中进行调试

    //引入头文件
    #include "cn_itcast_ndk3_DataProvider.h"
    #include <string.h>
    //导入日志头文件
    #include <android/log.h>
    //修改日志tag中的值
    #define LOG_TAG "logfromc"
    //日志显示的等级
    #define LOGD(...) __android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG, LOG_TAG, __VA_ARGS__)
    #define LOGI(...) __android_log_print(ANDROID_LOG_INFO, LOG_TAG, __VA_ARGS__)  

    // java中的jstring, 转化为c的一个字符数组
    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);         //new   char[alen+1]; "\0"
          memcpy(rtn,ba,alen);
          rtn[alen]=0;
         }
         (*env)->ReleaseByteArrayElements(env,barr,ba,0);  //释放内存  

         return rtn;
    }  

    //处理整形相加
    JNIEXPORT jint JNICALL Java_cn_itcast_ndk3_DataProvider_add
      (JNIEnv * env, jobject obj, jint x, jint y){
        //打印 java 传递过来的 jstring ;
        LOGI("log from c code ");
        LOGI("x= %ld",x);
        LOGD("y= %ld",y);
        return x+y;
    }  

    //处理字符串追加
    JNIEXPORT jstring JNICALL Java_cn_itcast_ndk3_DataProvider_sayHelloInC
      (JNIEnv * env, jobject obj, jstring str){  

        char* p =  Jstring2CStr(env,str);
        LOGI("%s",p);
        char* newstr = "append string";  

        //strcat(dest, sorce) 把sorce字符串添加到dest字符串的后面
        LOGI("END");
        return (*env)->NewStringUTF(env, strcat(p,newstr));
    }  

    //处理数组中的每一个元素
    JNIEXPORT jintArray JNICALL Java_cn_itcast_ndk3_DataProvider_intMethod
      (JNIEnv * env, jobject obj, jintArray arr){
        // 1.获取到 arr的大小  

        int len = (*env)->GetArrayLength(env, arr);
        LOGI("len=%d", len);  

        if(len==0){
            return arr;
        }
        //取出数组中第一个元素的内存地址
        jint* p = (*env)-> GetIntArrayElements(env,arr,0);
        int i=0;
        for(;i<len;i++){
            LOGI("len=%ld", *(p+i));//取出的每个元素
            *(p+i) += 5; //取出的每个元素加五
        }
        return arr;
    }  

编写Android.mk文件

    LOCAL_PATH := $(call my-dir)  

    include $(CLEAR_VARS)  

    LOCAL_MODULE    := Hello
    LOCAL_SRC_FILES := Hello.c
    #增加 log 函数对应的log 库  liblog.so  libthread_db.a
    LOCAL_LDLIBS += -llog  

    include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)  

 Java代码load 动态库.调用native代码

    static{
            System.loadLibrary("Hello");
        }
        DataProvider dp;  

        @Override
        public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
            super.onCreate(savedInstanceState);
            setContentView(R.layout.main);
            dp = new DataProvider();
        }  

        //add对应的事件
        public void add(View view){
            //执行C语言处理数据
            int result = dp.add(3, 5);
            Toast.makeText(this, "相加的结果"+ result, 1).show();
        }  

C中回调java方法

声明native 方法：

    public class DataProvider{
        public native void callCcode();
        public native void callCcode1();
        public native void callCcode2();  

        ///C调用java中的空方法
        public void helloFromJava(){
            System.out.println("hello from java ");
        }
        //C调用java中的带两个int参数的方法
        public int Add(int x,int y){
            System.out.println("相加的结果为"+ (x+y));
            return x+y;
        }
        //C调用java中参数为string的方法
        public void printString(String s){
            System.out.println("in java code "+ s);
        }
    }  

头文件可以用jdk自带的javah进行自动生成，使用javap -s可以获取到方法的签名。

C代码实现回调需要三个步骤：首先要要获取到 某个对象 , 然后获取对象里面的方法  ,最后 调用这个方法  .

    #include "cn_itcast_ndk4_DataProvider.h"
    #include <string.h>
    #include <android/log.h>
    #define LOG_TAG "logfromc"
    #define LOGD(...) __android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG, LOG_TAG, __VA_ARGS__)
    #define LOGI(...) __android_log_print(ANDROID_LOG_INFO, LOG_TAG, __VA_ARGS__)  

    //1.调用java中的无参helloFromJava方法
    JNIEXPORT void JNICALL Java_cn_itcast_ndk4_DataProvider_callCcode
      (JNIEnv * env , jobject obj){
        // 获取到DataProvider对象
        char* classname = "cn/itcast/ndk4/DataProvider";
        jclass dpclazz = (*env)->FindClass(env,classname);
        if (dpclazz == 0) {
                LOGI("not find class!");
            } else
                LOGI("find class");
        //第三个参数 和第四个参数 是方法的签名,第三个参数是方法名  , 第四个参数是根据返回值和参数生成的
        //获取到DataProvider要调用的方法
        jmethodID methodID = (*env)->GetMethodID(env,dpclazz,"helloFromJava","()V");
        if (methodID == 0) {
                LOGI("not find method!");
            } else
                LOGI("find method");
        //调用这个方法
        (*env)->CallVoidMethod(env, obj,methodID);
    }  

    // 2.调用java中的printString方法传递一个字符串
    JNIEXPORT void JNICALL Java_cn_itcast_ndk4_DataProvider_callCcode1
      (JNIEnv * env, jobject obj){
        LOGI("in code");
        // 获取到DataProvider对象
        char* classname = "cn/itcast/ndk4/DataProvider";
        jclass dpclazz = (*env)->FindClass(env,classname);
        if (dpclazz == 0) {
                LOGI("not find class!");
            } else
                LOGI("find class");
        // 获取到要调用的method
        jmethodID methodID = (*env)->GetMethodID(env,dpclazz,"printString","(Ljava/lang/String;)V");
        if (methodID == 0) {
                LOGI("not find method!");
            } else
                LOGI("find method");  

        //调用这个方法
        (*env)->CallVoidMethod(env, obj,methodID,(*env)->NewStringUTF(env,"haha"));
    }  

    // 3. 调用java中的add方法 , 传递两个参数 jint x,y
    JNIEXPORT void JNICALL Java_cn_itcast_ndk4_DataProvider_callCcode2
      (JNIEnv * env, jobject obj){
        char* classname = "cn/itcast/ndk4/DataProvider";
        jclass dpclazz = (*env)->FindClass(env,classname);
        jmethodID methodID = (*env)->GetMethodID(env,dpclazz,"Add","(II)I");
        (*env)->CallIntMethod(env, obj,methodID,3l,4l);
    }