Android studio jni

　　首先我们要明确几个概念，jni，ndk，共享库(.so)。

　　jni是java native interface的缩写，java 本地接口。它提供了若干的API实现了Java和其他语言的通信（主要是C/C++）。从Java1.1开始，jni标准成为java平台的一部分，它允许Java代码和其他语言写的代码进行交互。

　　ndk:Android NDK 是在SDK前面又加上了“原生”二字，即Native Development Kit，因此又被Google称为“NDK”。

　　.so:共享函数库，在可执行程序启动的时候加载，所有程序重新运行时都可自动加载共享函数库中的函数。

　　为何要使用ndk?

　　　　1. 代码的保护，由于apk的java层代码很容易被反编译，而C/C++库反汇难度较大。

　　　　2. 在NDK中调用第三方C/C++库，因为大部分的开源库都是用C/C++代码编写的。

　　　　3. 便于移植，用C/C++写的库可以方便在其他的嵌入式平台上再次使用。

 

　　通俗来说，jni提供一套标准，包括定义了一些数据类型，引用类型，对应于Java中的数据类型，引用类型。还有一些转换函数，这些都定义在jni.h中。

　　例如，java传入的String参数，在c文件中被jni转换为jstring的数据类型，在c文件中声明char* test，然后test = (char*)(*env)->GetStringUTFChars(env, jstring, NULL);注意：test使用完后，需要释放指针变量：(*env)->ReleaseStringUTFChars(env, jstring, test);将char* test转换为jstring 用 (*env)->NewStringUTF(env,const char* );（const 指啥意思？）

　　Android 函数库是用c/c++写的，框架层不能直接调用它，而是通过jni调用的。我们也可以自己用jni调用native层。

　　实战。

　　1，配置NDK环境，需要下载NDK开发包并配置。

　　2，在app build.gradle里面配置ndk属性。

　　3，静态加载动态库，编写naive方法，和普通java方法基本没区别。

static {
        System.loadLibrary("JniTest");
    }

    public native String getStringFromNative();

　　4，生成头文件。在android studio 的命令行界面中，进入/app/src/main/java目录下，执行命令：

javah -d ../jni com.example.shengchanglu.test.MainActivity

　　这样就在src/main/目录中新增了jni目录，以及jni/com_example_shengchanglu_test_MainActivity.h头文件。

　　com_example_shengchanglu_test_MainActivity.h头文件内容如下：

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

#ifndef _Included_com_example_shengchanglu_test_MainActivity
#define _Included_com_example_shengchanglu_test_MainActivity
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
/*
 * Class:     com_example_shengchanglu_test_MainActivity
 * Method:    getStringFromNative
 * Signature: ()Ljava/lang/String;
 */
JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_example_shengchanglu_test_MainActivity_getStringFromNative
  (JNIEnv *, jobject);

#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif

　　看返回值jstring对应于java中得String。

　　5，在jni目录中新增main.c文件，去实现com_example_shengchanglu_test_MainActivity.h头文件中定义的方法。

//
// Created by shengchang lu on 15/9/2.
//

/* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */
#include <jni.h>
#include <android/log.h>

#ifndef LOG_TAG
#define LOG_TAG "ANDROID_LAB"
#define LOGE(...) __android_log_print(ANDROID_LOG_ERROR, LOG_TAG, __VA_ARGS__)
#endif

#ifndef _Included_com_example_shengchanglu_test_MainActivity
#define _Included_com_example_shengchanglu_test_MainActivity
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
/*
 * Class: com_example_shengchanglu_test_MainActivity
 * Method: getStringFromNative
 * Signature: ()Ljava/lang/String;
 */
JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_example_shengchanglu_test_MainActivity_getStringFromNative(JNIEnv * env , jobject j)
{
    LOGE("log string from ndk.");
    return (*env)->NewStringUTF(env,"Hello From JNI!");
}

#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif

　 6，Android中调用native方法。

　　7，编译，运行。在app/build/intermediates/下出现ndk目录，生成了动态库so文件和mk文件。

　　上面讲的只是ndk开发最基本的。Java不仅可以调用jni方法，jni也可以调用Java中属性（静态和非静态），方法（静态和非静态）。

void AppAction::setUndoRedoState(bool undo, bool redo) {
		JNIEnv* jniEnv = EnvManager::shareInstance()->getEnv();
		if (jniEnv == NULL) {
			return;
		}
		jclass jclz = NULL;
		jclz = jniEnv->FindClass(
				"com/fotoable/fotoproedit/activity/ProEditLightPenActivity");
		if (jniEnv->ExceptionCheck() == JNI_TRUE) {
			jniEnv->ExceptionClear();
			jniEnv->DeleteLocalRef(jclz);
			return;
		}
		jmethodID checkUndoRedoState = jniEnv->GetStaticMethodID(jclz,
				"checkUndoRedoState", "(ZZ)V");
		if (checkUndoRedoState == NULL) {
			jniEnv->DeleteLocalRef(jclz);
			return;
		}
		jniEnv->CallStaticVoidMethod(jclz, checkUndoRedoState,
				undo,redo);
		if (jniEnv->ExceptionCheck() == JNI_TRUE) {
			jniEnv->ExceptionClear();
		}

		jniEnv->DeleteLocalRef(jclz);
}

　　根据上面的jni代码，我们可以反推出在当前项目中有且只有一个类中有这个方法。

　　 类名：com.fotoable.fotoproedit.activity.ProEditLightPenActivity

　　 方法：public void static checkUndoRedoState(boolean b1,boolean b1);

　　调用方法完毕后，指针变量应该释放，要不然会引起内存泄露，程序崩溃。难点是异常捕获，ExceptionCheck只能捕获上一行代码引发的异常，且不能向Android层抛出，所以必须多加小心。

　　关于保存jni环境： EnvManager::shareInstance()：

/*
 * UtilManager.h
 *
 *  Created on: 2013-12-31
 *      Author: Administrator
 */

#ifndef UTILMANAGER_H_
#define UTILMANAGER_H_
#include <jni.h>
class EnvManager {
public:
	EnvManager();
	virtual ~EnvManager();

	static EnvManager* shareInstance();
	static void destroy();

    JNIEnv* getEnv();

	void setEnv(JNIEnv* jniEnv);

private:
	JNIEnv* env;
};

#endif /* UTILMANAGER_H_ */

/*
 * UtilManager.cpp
 *
 *  Created on: 2013-12-31
 *      Author: Administrator
 */
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include "EnvManager.h"

static EnvManager * sEnvManager = NULL;

EnvManager * EnvManager::shareInstance()
{
    if (!sEnvManager) {
    	sEnvManager = new EnvManager();
    }
    return sEnvManager;
}

void EnvManager::destroy()
{
	delete sEnvManager;
	sEnvManager = NULL;
}

JNIEnv* EnvManager::getEnv(){
	return env;
}

void EnvManager::setEnv(JNIEnv* jniEnv){
	env = jniEnv;
}

EnvManager::EnvManager() {
	env = NULL;
}

EnvManager::~EnvManager() {
	delete env;
}

后续：跨平台开发方面。譬如在图片处理方面，Android 和 iOS底层可以使用cocos2dx ，Android 通过 jni 与上层界面交互，iOS可以调用Cocos2dx，这样底层的代码是一样的，iOS和Android只用各写自己的界面就行。开发速度就比较快。

　　    如果底层有内存泄露引起崩溃，整个引用也会崩溃，不会抛出异常。所以应该尽量少做底层和Android层的来回频繁切换，避免崩溃。