JNI系统程序开发

JNI是Java Native Interface的缩写。从Java 1.1开始，JNI标准成为java平台的一部分，它允许Java和其他语言进行交互。

JNI一开始为C和C++而设计的，但是它并不妨碍你使用其他语言，只要调用约定受支持就可以了。使用java与本地已编译的代码交互，通常会丧失平台可移植性。但是，它可以直接与硬件、操作系统进行交互，也能提高程序的性能。

Android中JNI系统程序和应用程序的开发有些细微的差别。本文章主要是针对Android中JNI系统程序的开发，如果你想进步了解应用程序请阅读《JNI应用程序开发》

Jni程序开发的一般操作步骤如下：

(1) 编写带有native声明的方法的java类

(2) 编译java类成class文件，使用javah -jni java类名生成扩展名为h的头文件

(3)使用C++ 实现本地方法

(4)编辑Android.mk

(5)编译JNI的C/C++源码生成.so文件

(6) 在Java中把.so文件载入到java.library.path

(7)把JNI函数注册到系统

(8) 在java中调用native方法.

一 Java中声明JNI函数

在Java声明一个JNI函数很简单，就像在接口中声明函数一样，只是在前面多加个前缀Native.

比如：native String getStringFromJni();

注：对于Java中声明JNI函数，JNI系统程序和应用程序开发都一样

二 编译java类成class文件，使用javah -jni java类名生成扩展名为h的头文件<wbr style="line-height:25px"><div style="line-height:25px"><span style="color:#003366; line-height:25px">如果你需要不同的JNI的C\C++实现文件的函数能互相调用，那么你就需要为你的JNI的C\C++端编写扩展名为h的头文件。</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#003366; line-height:25px">你可以手写头文件，也可以使用javah命令自动生成</span></div> <div style="line-height:25px"> <span style="color:#003366; line-height:25px">关于javah命令的详细内容请参考《</span><strong><a title="阅读全文" target="_blank" href="http://hubingforever.blog.163.com/blog/static/17104057920115218559186/" style="color:rgb(207,121,28); line-height:25px; text-decoration:none">javah命令详解</a></strong><span style="line-height:25px; color:rgb(0,51,102)">》</span> </div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#000080; line-height:25px">对于JNI应用程序，一般不需要不同的JNI的C\C++实现文件的函数能互相调用。</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#000080; line-height:25px">但是对JNI系统程序，最好还是让不同的JNI的C\C++实现文件的函数能互相调用。</span></div> <div style="line-height:25px"> <span style="color:#000080; line-height:25px">如果我们是通过registerNativeMethods()手动把的JNI本地和相应java函数的对应关系注册到系统的,那么本地方法的命名似乎并没有严格的规定，否则</span><span style="line-height:25px; color:rgb(0,0,128)">本地方法的命名就必须严格按照规范来，必须为java_java类的包名_java类名_Java的函数名的形式，这里java类的包名用"_"代替"."。JNI系统程序一般都是采用前面一种方式，JNI应用程序则通常不用把JNI的C/C++函数和相应java函数的对应关系注册到系统。</span> </div> <div style="line-height:25px"> <span style="line-height:25px">比如</span><span style="color:#000080; line-height:25px">：</span>Hello.java文件</div> <div style="line-height:25px"> <div style="line-height:25px"><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px">package com.robin;</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px">public class Hello{</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px"><span style="line-height:23px; white-space:pre"></span>void sayHello()</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px"><span style="line-height:23px; white-space:pre"></span>{</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px"><span style="line-height:23px; white-space:pre"></span>System.out.println(getHelloStringFromJni());</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px"><span style="line-height:23px; white-space:pre"></span>}</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px"><span style="line-height:23px; white-space:pre"></span>native String getHelloStringFromJni();</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px">}</span></div> </div> <div style="line-height:25px"><span style="font-size:13px; line-height:23px">JNI的本地方法就应该为：</span></div> <div style="line-height:25px"> <span style="font-size:13px; color:#0000ff; line-height:23px">JNIEXPORT jstring JNICALL</span><span style="font-size:13px; color:#ff6600; line-height:23px">Java</span><span style="font-size:13px; color:#0000ff; line-height:23px">_com_robin_Hello_</span><span style="font-size:13px; color:#ff6600; line-height:23px">getHelloStringFromJni(JNIEnv *, jobject);</span> </div> <div style="line-height:25px"><span style="line-height:25px">三 使用C/C++ 实现本地方法</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#003366; line-height:25px">接着可以开始在.c或.cpp文件中实现头文件声明的JNI函数。</span></div> <div style="line-height:25px"> <div style="line-height:25px"><span style="color:#000080; line-height:25px">JNI的所有的本地方法的第一个参数都是指向JNIEnv结构的。这个结构是用来调用JNI函数的。第二个参数jclass/jobject的意义，要看方法是不是静态的（static）或者实例（Instance）的。前者，jclass代表一个类对象的引用，而后者是被调用的方法所属对象的引用。 从第三个参数开始的才是java函数本身传递的参数。函数返回值和传入参数的类型都是根据约定映射java类型到本地C/C++类型。我们可以在JNI的C\C++本地方法对传入的java参数进行操作处理，处理完成可以返回空，也可以返回一个映射到C/C++的java类型。</span></div> </div> <div style="line-height:25px">关于JNI中参数的传递与操作的更多内容请参考《<strong><a title="阅读全文" target="_blank" href="http://hubingforever.blog.163.com/blog/static/17104057920115712234774/" style="color:rgb(207,121,28); line-height:25px; text-decoration:none">JNI中参数的传递与操作</a></strong>》</div> <div style="line-height:25px"> <span style="line-height:25px">注</span>：在C/C++中，如果一个函数没有进行声明，那么在定义它时，就同时进行声明了。</div> <div style="line-height:25px"><span style="line-height:25px">四编辑Android.mk</span></div> <div style="line-height:25px"> <div style="line-height:25px; font-weight:bold">示例1</div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">LOCAL_PATH := $(call my-dir)</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">include $(CLEAR_VARS)</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">LOCAL_MODULE := hello-jni</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">LOCAL_SRC_FILES := hello-jni.c</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)。</span></div> </div> <div style="line-height:25px">关于<span style="line-height:22px">Android.mk的详细内容请参照《</span><strong><a title="阅读全文" target="_blank" href="http://hubingforever.blog.163.com/blog/static/171040579201152185542166/" style="color:rgb(207,121,28); line-height:25px; text-decoration:none">Android.mk</a></strong>》</div> <div style="line-height:25px"><span style="line-height:25px">五编译JNI的C\C++源码生成.so文件</span></div> <div style="line-height:25px"> <span style="color:#003366; line-height:25px">对于JNI应用程序，编译JNI的C\C++源码是使用NDK来进行编译，具体请参照《</span><strong><a title="阅读全文" target="_blank" href="http://hubingforever.blog.163.com/blog/static/171040579201072743235305/" style="color:rgb(207,121,28); line-height:25px; text-decoration:none">JNI应用程序开发</a></strong><span style="line-height:25px; color:rgb(0,51,102)">》</span> </div> <div style="line-height:25px"> <span style="color:#003366; line-height:25px">对于JNI系统程序，你只要提供了</span><span style="color:#0000ff; line-height:25px">Android.mk</span><span style="color:#003366; line-height:25px">文件，在编译Android系统的时候，该Anroid.mk就会被执行，当然就进行编译并生成.so文件。</span> </div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#003366; line-height:25px">一个.so文件就相当于一个JNI组件。</span></div> <div style="line-height:25px"> <span style="line-height:25px; color:rgb(0,51,102)">另外注意，</span><span style="color:#0000ff; line-height:25px">Android.mk</span><span style="line-height:25px; color:rgb(0,51,102)">中通过“</span><span style="color:#0000ff; line-height:25px">LOCAL_MODULE:= hello-jni</span><span style="line-height:25px; color:rgb(0,51,102)">”指定包名，此处包名为"hello-jni"，生成的.so文件名为lib+包名+.so形成，这里将生成l</span><span style="color:#0000ff; line-height:25px">ibhello-jni.so</span><span style="line-height:25px; color:rgb(0,51,102)">文件</span> </div> <div style="line-height:25px"><span style="line-height:25px">六在Java中把.so文件载入到java.library.path</span></div> <div style="line-height:25px"> <div style="line-height:25px"> <span style="color:#003366; line-height:25px">在java代码中可以通过</span><span style="color:#0000ff; line-height:25px">System.loadLibrary</span><span style="color:#003366; line-height:25px">方法把.so文件载入java.library.path，以便我们使用。</span> </div> <div style="line-height:25px">比如</div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px"><span style="line-height:25px; white-space:pre"></span>static {</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px"> System.loadLibrary("hello-jni");</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px"> }</span></div> <div style="line-height:25px"> <span style="line-height:25px">注意</span>：System.loadLibrary的参数是包名hello-jni，而不文件名libhello-jni.so</div> </div> <div style="line-height:25px"> <div style="line-height:25px"> <span style="line-height:25px"><span style="color:#003366; line-height:25px">JNI_OnLoad()</span></span><span style="color:#000080; line-height:25px">与</span><span style="line-height:25px"><span style="color:#003366; line-height:25px">JNI_OnUnload()</span></span><span style="color:#000080; line-height:25px">函数</span> </div> <div style="line-height:25px"> <span style="line-height:25px; color:rgb(0,0,128)"> </span><span style="color:#003366; line-height:25px">当Android的VM(Virtual Machine)执行到</span><span style="color:#ff6600; line-height:25px">System.loadLibrary()</span><span style="color:#003366; line-height:25px">函数时，首先会去执行JNI组件(*.so)里的</span><span style="color:#ff6600; line-height:25px">JNI_OnLoad()</span><span style="color:#003366; line-height:25px">函数。</span> </div> <div style="line-height:25px"> <span style="color:#003366; line-height:25px">它的用途有二</span><span style="line-height:25px; color:rgb(0,0,128)">：</span> </div> <div style="line-height:25px"> <span style="line-height:25px; color:rgb(0,0,128)"> </span><span style="color:#000080; line-height:25px">1)告诉VM此C组件使用那一个JNI版本。如果你的在*.so没有提供</span><span style="color:#ff6600; line-height:25px">JNI_OnLoad()</span><span style="color:#000080; line-height:25px">函数，VM会默认该*.so档是使用最老的JNI 1.1版本。</span> </div> <div style="line-height:25px"> <span style="color:#000080; line-height:25px"> 由于新版的JNI做了许多扩充，如果你需要使用JNI的新版功能（例如JNI 1.4的java.nio.ByteBuffer）,那么JNI_OnLoad()函数返回JNI_VERSION_1_4或以上。如果你返回</span><span style="color:#ff6600; line-height:25px">JNI_VERSION_1_4</span><span style="color:#000080; line-height:25px">的话，就是告知VM你使用的是</span><span style="color:#ff6600; line-height:25px">JNI_VERSION_1_4</span><span style="color:#000080; line-height:25px">版本的JNI。</span> </div> <div style="line-height:25px; color:rgb(0,0,128)"> 2)由于VM执行到System.loadLibrary()函数时，就会立即先呼叫JNI_OnLoad()， 所以C组件的开发者可以藉由JNI_OnLoad()来进行组件内的初期值之设定(Initialization) 。</div> <div style="line-height:25px; color:rgb(0,0,128)"> 例如，在Android的/system/lib/libmedia_jni.so档案里，就提供了JNI_OnLoad()函数，其程式码片段为：</div> <div style="line-height:25px; color:rgb(0,0,128)"><span style="line-height:25px">示例1</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">//#define LOG_NDEBUG 0</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">#define LOG_TAG "MediaPlayer-JNI"</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#0000ff; line-height:25px">jint JNI_OnLoad(JavaVM* vm, void* reserved)</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">{</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">JNIEnv* env = NULL;</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">jint result = -1;</span></div> <div style="line-height:25px"> <span style="color:#0000ff; line-height:25px">if (vm-&gt;GetEnv((void**) &amp;env, JNI_VERSION_1_4) != JNI_OK)</span><span style="color:#3366ff; line-height:25px">{</span> </div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">LOGE("ERROR: GetEnv failed\n");</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">goto bail;</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">}</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">assert(env != NULL);</span></div> <div style="line-height:25px"> <span style="color:#3366ff; line-height:25px">if (register_android_media_MediaPlayer(</span><span style="color:#0000ff; line-height:25px">env</span><span style="color:#3366ff; line-height:25px">) &lt; 0) {</span> </div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">LOGE("ERROR: MediaPlayer native registration failed\n");</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">goto bail;</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">}</span></div> <div style="line-height:25px"> <span style="color:#3366ff; line-height:25px">if (register_android_media_MediaRecorder(</span><span style="color:#0000ff; line-height:25px">env)</span><span style="color:#3366ff; line-height:25px">&lt; 0) {</span> </div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">LOGE("ERROR: MediaRecorder native registration failed\n");</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">goto bail;</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">}</span></div> <div style="line-height:25px"> <span style="color:#3366ff; line-height:25px">if (register_android_media_MediaScanner(</span><span style="color:#0000ff; line-height:25px">env</span><span style="color:#3366ff; line-height:25px">) &lt; 0) {</span> </div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">LOGE("ERROR: MediaScanner native registration failed\n");</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">goto bail;</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">}</span></div> <div style="line-height:25px"> <span style="color:#3366ff; line-height:25px">if (register_android_media_MediaMetadataRetriever(</span><span style="color:#0000ff; line-height:25px">env</span><span style="color:#3366ff; line-height:25px">) &lt; 0) {</span> </div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">LOGE("ERROR: MediaMetadataRetriever native registration failed\n");</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">goto bail;</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">}</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">/* success -- return valid version number */</span></div> <div style="line-height:25px"> <span style="color:#0000ff; line-height:25px">result = JNI_VERSION_1_4</span><span style="color:#3366ff; line-height:25px">;</span> </div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">bail:</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">return result;</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">}</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#000080; line-height:25px">此函数回传JNI_VERSION_1_4值给VM，于是VM知道了其所使用的JNI版本了。此外，它也做了一些初期的动作(该函数可呼叫任何本地函数)，例如指令：</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#0000ff; line-height:25px">if (register_android_media_MediaPlayer(env) &lt; 0) {</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#0000ff; line-height:25px">LOGE("ERROR: MediaPlayer native registration failed\n");</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#0000ff; line-height:25px">goto bail;</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#0000ff; line-height:25px">}</span></div> <div style="line-height:25px">这里<span style="line-height:25px; color:rgb(0,0,255)">register_android_media_MediaPlayer(env)</span>将此组件提供的各个本地函数(Native Function)登记到VM里，以便能加快后续呼叫本地函数的效率。关于JNI本地函数的登记的详细内容请参考后文。</div> <div style="line-height:25px"> <span style="color:#003366; line-height:25px">当VM释放JNI组件时，则会调用</span><span style="color:#ff6600; line-height:25px">JNI_OnUnload()</span><span style="color:#003366; line-height:25px">函数，我们可以在此添加一些善后清除的代码。</span> </div> <div style="line-height:25px"> <span style="color:#000080; line-height:25px">当VM呼叫</span><span style="color:#ff6600; line-height:25px">JNI_OnLoad()</span><span style="color:#000080; line-height:25px">或</span><span style="color:#ff6600; line-height:25px">JNI_Unload()</span><span style="color:#000080; line-height:25px">函数时，都会将VM的指针(Pointer)传递给它们，其参数如下：</span> </div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#0000ff; line-height:25px">jint JNI_OnLoad(JavaVM* vm, void* reserved) { }</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#0000ff; line-height:25px">jint JNI_OnUnload(JavaVM* vm, void* reserved){ }</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#000080; line-height:25px">在JNI_OnLoad()函数里，就必须透过VM来取得JNIEnv，并存入env变量里，如下述指令：</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">jint JNI_OnLoad(JavaVM* vm, void* reserved){</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">JNIEnv* env = NULL;</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">jint result = -1;</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">if (vm-&gt;GetEnv((void**) &amp;env, JNI_VERSION_1_4) != JNI_OK) {</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">LOGE("ERROR: GetEnv failed\n");</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">goto bail;</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">}</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">}</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#000080; line-height:25px">由于VM通常是多线程(Multi-threading)的执行环境。每一个线程在呼叫JNI_OnLoad()时，所传递进来的JNIEnv指标值都是不同的。</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#000080; line-height:25px">为了配合这种多执行绪的环境，JNI组件开发者在撰写本地函数时，也就可因JNIEnv不同而避免线程冲突问题，</span></div> <div style="line-height:25px"> <span style="color:#000080; line-height:25px">这样就能确保所写的本地函数能安全地在Android的多线程的VM里安全地执行。基于这个理由，当在呼叫JNI组件的本地函数时，都会将JNIEnv指标值传递给它。如</span><span style="line-height:25px">示例1,</span><span style="line-height:25px; color:rgb(0,0,128)">调用register_android_media_MediaPlayer(env)函数时，就将env指标值传递过去。如此，在register_android_media_MediaPlayer()函数就能根据JNIEnv的不同而避免线程的冲突。</span> </div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#000080; line-height:25px">可以撰写下述指令：</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">if ((*env)-&gt;MonitorEnter(env, obj) == JNI_OK) {</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">//代码1</span></div> <div style="line-height:25px"> <span style="color:#3366ff; line-height:25px">}</span><span style="line-height:25px; color:rgb(51,102,255)">else {</span> </div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">//代码2</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">}</span></div> <div style="line-height:25px"> <span style="color:#000080; line-height:25px">该段代码用于查看是否已经有JNIEnv进入此obj，如果没有，此JNIEnv就进入该obj并返回JNI_OK，然后执行</span><span style="color:#0000ff; line-height:25px">代码1</span><span style="color:#000080; line-height:25px">；否则执行</span><span style="color:#0000ff; line-height:25px">代码2.</span> </div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#000080; line-height:25px">还有，也可撰写下述指令：</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">if ((*env)-&gt;MonitorExit(env, obj) == JNI_OK) {</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">//代码1</span></div> <div style="line-height:25px"> <span style="color:#3366ff; line-height:25px">}</span><span style="line-height:25px; color:rgb(51,102,255)">else</span> </div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">{</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">//代码2</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#3366ff; line-height:25px">}</span></div> <div style="line-height:25px"> <span style="color:#000080; line-height:25px">该段代码用于查看该JNIEnv是否正在此obj，如果是该JNIEnv就离开此obj并返回JNI_OK，执行</span><span style="color:#0000ff; line-height:25px">代码1</span><span style="color:#000080; line-height:25px">，否则执行</span><span style="color:#0000ff; line-height:25px">代码2</span><span style="color:#000080; line-height:25px">。</span> </div> </div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#000080; line-height:25px">另外注意对于本步骤，JNI应用程序开发和JNI系统程序开发没有什么不同。</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="line-height:25px">七 把JNI函数注册到系统</span></div> <div style="line-height:25px"> <span style="color:#003366; line-height:25px"> 应用层级的Java类别通过VM而调用到本地函数，VM默认是按照JNI的java函数和C\C++本地函数的命名规范，去寻找*.so里的本地函数。查找的过程还是有点耗时</span> </div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#003366; line-height:25px"> 如果调用次数很多，而每次都寻找一遍的话，会花掉许多时间。</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#003366; line-height:25px">如果你想节约VM查找JNI本地函数的时间，你可以通过registerNativeMethods()函数把JNI本地函数向VM进行登记，以节约VM查找JNI本地函数的时间。</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#003366; line-height:25px">如果你的JNI本地函数的命名没严格遵守java函数和C\C++本地函数对应的命名规范，你必须通过registerNativeMethods()函数把JNI本地函数向VM进行登记，以便VM能找到你的JNI本地函数</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#003366; line-height:25px">例如，在Android的/system/lib/libmedia_jni.so档案里的代码段如下：</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px">//#define LOG_NDEBUG 0</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px">#define LOG_TAG "MediaPlayer-JNI"</span></div> <div style="line-height:25px"> <span style="font-size:13px; color:#0000ff; line-height:23px">static JNINativeMethod gMethods[]</span><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px">= {</span> </div> <div style="line-height:25px"> <span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px">{"</span><span style="font-size:13px; color:#99cc00; line-height:23px">setDataSource</span><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px">", "</span><span style="font-size:13px; color:#ff6600; line-height:23px">(Ljava/lang/String;)V</span><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px">",</span> </div> <div style="line-height:25px"> <span style="font-size:13px; color:#99cc00; line-height:23px">(void *)android_media_MediaPlayer_setDataSource</span><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px">},</span> </div> <div style="line-height:25px"><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px">{"setDataSource", "(Ljava/io/FileDescriptor;JJ)V",</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px">(void *)android_media_MediaPlayer_setDataSourceFD},</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px">{"prepare", "()V", (void *)android_media_MediaPlayer_prepare},</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px">{"prepareAsync", "()V", (void *)android_media_MediaPlayer_prepareAsync},</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px">{"_start", "()V", (void *)android_media_MediaPlayer_start},</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px">{"_stop", "()V", (void *)android_media_MediaPlayer_stop},</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px">{"getVideoWidth", "()I", (void *)android_media_MediaPlayer_getVideoWidth},</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px">{"getVideoHeight", "()I", (void *)android_media_MediaPlayer_getVideoHeight},</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px">{"seekTo", "(I)V", (void *)android_media_MediaPlayer_seekTo},</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px">{"_pause", "()V", (void *)android_media_MediaPlayer_pause},</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px">{"isPlaying", "()Z", (void *)android_media_MediaPlayer_isPlaying},</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px">{"getCurrentPosition", "()I", (void *)android_media_MediaPlayer_getCurrentPosition},</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px">{"getDuration", "()I", (void *)android_media_MediaPlayer_getDuration},</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px">{"_release", "()V", (void *)android_media_MediaPlayer_release},</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px">{"_reset", "()V", (void *)android_media_MediaPlayer_reset},</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px">{"setAudioStreamType","(I)V", (void *)android_media_MediaPlayer_setAudioStreamType},</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px">{"setLooping", "(Z)V", (void *)android_media_MediaPlayer_setLooping},</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px">{"setVolume", "(FF)V", (void *)android_media_MediaPlayer_setVolume},</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px">{"getFrameAt", "(I)Landroid/graphics/Bitmap;",</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px">(void *)android_media_MediaPlayer_getFrameAt},</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px">{"native_setup", "(Ljava/lang/Object;)V",</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px">(void *)android_media_MediaPlayer_native_setup},</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px">{"native_finalize", "()V", (void *)android_media_MediaPlayer_native_finalize},</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px">};</span></div> <div style="line-height:25px"> <span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px"></span><span style="font-size:13px; color:#ff6600; line-height:23px">static int</span><span style="font-size:13px; color:#ff00ff; line-height:23px">register_android_media_MediaPlayer</span><span style="font-size:13px; color:#ff6600; line-height:23px">(JNIEnv *env)</span><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px">{</span> </div> <div style="line-height:25px"><span style="font-size:13px; color:#0000ff; line-height:23px">return AndroidRuntime::registerNativeMethods(env,</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="font-size:13px; color:#0000ff; line-height:23px">"android/media/MediaPlayer", gMethods, NELEM(gMethods));</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px">}</span></div> <div style="line-height:25px"> <span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px"></span><span style="font-size:13px; color:#ff6600; line-height:23px">jint</span><span style="font-size:13px; color:#ff00ff; line-height:23px">JNI_OnLoad</span><span style="font-size:13px; color:#ff6600; line-height:23px">(JavaVM* vm, void* reserved){</span> </div> <div style="line-height:25px"><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px">//省略</span></div> <div style="line-height:25px"> <span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px">if (</span><span style="font-size:13px; color:#0000ff; line-height:23px">register_android_media_MediaPlayer(env) &lt; 0</span><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px">) {</span> </div> <div style="line-height:25px"><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px">LOGE("ERROR: MediaPlayer native registration failed\n");</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px">goto bail;</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px">}</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px">//省略</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="font-size:13px; color:#3366ff; line-height:23px">}</span></div> <div style="line-height:25px"> <span style="color:#000080; line-height:25px">当VM载入libmedia_jni.so档案时，就调用</span><span style="color:#0000ff; line-height:25px">JNI_OnLoad()</span><span style="color:#000080; line-height:25px">函数。接着，在</span><span style="color:#0000ff; line-height:25px">JNI_OnLoad()</span><span style="color:#000080; line-height:25px">中调用</span><span style="color:#0000ff; line-height:25px">register_android_media_MediaPlayer()</span><span style="color:#000080; line-height:25px">函数</span>。<span style="color:#000080; line-height:25px">然后，在</span><span style="color:#0000ff; line-height:25px">register_android_media_MediaPlayer()</span><span style="color:#000080; line-height:25px">函数中调用</span><span style="color:#0000ff; line-height:25px">AndroidRuntime::registerNativeMethods()</span>函数，</div> <div style="line-height:25px"> <span style="color:#000080; line-height:25px">向VM(即AndroidRuntime)登记</span><span style="color:#0000ff; line-height:25px">gMethods[]</span><span style="color:#000080; line-height:25px">数组所含的本地函数</span>。</div> <div style="line-height:25px"> <span style="color:#003366; line-height:25px">简而言之，registerNativeMethods()函数的用途有二</span>：</div> <div style="line-height:25px"> <span style="line-height:25px">1)</span><span style="color:#000080; line-height:25px">更有效率去找到函数</span>。</div> <div style="line-height:25px"> <span style="line-height:25px">2)<span style="color:#000080; line-height:25px"></span></span><span style="color:#000080; line-height:25px">可在执行期间进行抽换。由于</span><span style="color:#0000ff; line-height:25px">gMethods[]</span><span style="color:#000080; line-height:25px">是一个关于JNI的&lt;java函数，本地函数指针&gt;对照表，在程序执行时，可多次呼叫</span><span style="color:#0000ff; line-height:25px">registerNativeMethods()</span><span style="color:#000080; line-height:25px">函数来更换本地函数之指针，而达到弹性抽换本地函数之目的。</span> </div> <div style="line-height:25px"> <span style="color:#003366; line-height:25px">Andoird 中使用了一种不同传统Java JNI的方式来定义其native的函数。其中很重要的区别是Andorid使用了一种Java 和 C 函数的映射表数组，并在其中描述了函数的参数和返回值。这个数组的类型是</span><span style="color:#ff6600; line-height:25px">JNINativeMethod</span><span style="color:#003366; line-height:25px">，定义如下：</span> </div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#0000ff; line-height:25px">typedef struct {</span></div> <div style="line-height:25px"> <span style="color:#0000ff; line-height:25px">const char* name;</span><span style="color:#ff6600; line-height:25px">/*Java中函数的名字*/</span> </div> <div style="line-height:25px"> <span style="color:#0000ff; line-height:25px">const char* signature;</span><span style="color:#ff6600; line-height:25px">/*用于描述函数的参数和返回值的字符*/</span> </div> <div style="line-height:25px"> <span style="color:#0000ff; line-height:25px">void* fnPtr;</span><span style="color:#ff6600; line-height:25px">/*本地函数指针，指向C函数*/</span> </div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#0000ff; line-height:25px">} JNINativeMethod;</span></div> <div style="line-height:25px"><span style="color:#000080; line-height:25px">其中比较难以理解的是第二个参数，例如 "()V" ,"(II)V", "(Ljava/lang/String;Ljava/lang/String;)V". 实际上这些字符是与函数的参数类型一一对应的。"()" 中的字符表示参数，后面的则代表返回值。例如"()V" 就表示void Func(); "(II)V" 表示 void Func(int, int);</span></div> <div style="line-height:25px">关于此的详细内容请参照《<strong><a title="阅读全文" target="_blank" href="http://hubingforever.blog.163.com/blog/static/171040579201151722833782/" style="color:rgb(207,121,28); line-height:25px; text-decoration:none">JNI中java类型的简写</a></strong>》</div> <div style="line-height:25px"><span style="line-height:25px; color:rgb(0,0,128); font-family:Arial,Helvetica,simsun,u5b8bu4f53">另外还有需要指出的是对于本步骤，JNI应用程序开发和JNI系统程序开发没有什么不同。</span></div> <div style="line-height:25px"> <span style="line-height:25px; font-family:Arial,Helvetica,simsun,u5b8bu4f53"></span> <div style="line-height:25px"><span style="line-height:25px">八、在java中调用native方法.</span></div> <div style="line-height:25px; color:rgb(0,0,128)">无论是对于JNI应用程序开发，还是JNI系统程序开发，你可以在java中像调用普遍的java方法一样调用native方法</div> </div> </wbr>