android JNI基础篇(一)-程序员宅基地

技术标签： JNI  

本文讲述如何使用JNI技术实现HelloWorld，目的是让读者熟悉JNI的机制并编写第一个HelloWorld程序。

    Java Native Interface（JNI）是Java语言的本地编程接口，是J2SDK的一部分。在java程序中，我们可以通过JNI实现一些用java语言不便实现的功能。通常有以下几种情况我们需要使用JNI来实现。

  • 标准的java类库没有提供你的应用程序所需要的功能，通常这些功能是平台相关的
  • 你希望使用一些已经有的类库或者应用程序，而他们并非用java语言编写的
  • 程序的某些部分对速度要求比较苛刻，你选择用汇编或者c语言来实现并在java语言中调用他们

    在《java核心技术》中，作者提到JNI的时候，建议不到万不得已不要使用JNI技术，一方面它需要你掌握更多的知识才可以驾驭，一方面使用了JNI你的程序就会丧失可移植性。在本文我们跳过JNI的底层机制，读者最好先把它想象为本地代码和java代码的粘合剂.

下面我们开始编写HelloWorld程序，由于涉及到要编写c/c++代码因此我们会在开发中使用Microsoft VC++工具。

  1. 编写java代码
    我们在硬盘上建立一个hello目录作为我们的工作目录，首先我们需要编写自己的java代码，在java代码中我们会声明native方法，代码非常简单。如下所示
    class HelloWorld 
    {
        public native void displayHelloWorld();
        static {
            System.loadLibrary("hello");
        }
        
        public static void main(String[] args) {
            new HelloWorld().displayHelloWorld();
        }
    }
    注意我们的displayHelloWorld()方法的声明，它有一个关键字native，表明这个方法使用java以外的语言实现。方法不包括实现，因为我们要用c/c++语言实现它。注意System.loadLibrary("hello")这句代码，它是在静态初始化块中定义的，系统用来装载hello共享库，这就是我们在后面生成的hello.dll（如果在其他的操作系统可能是其他的形式，比如hello.so）
  2. 编译java代码
    javac HelloWorld.java  生成HelloWorld.class文件
  3. 创建.h文件
    这一步中我们要使用javah命令生成.h文件，这个文件要在后面的c/c++代码中用到，我们运行
    javah HelloWorld。这样我们可以看到在相同目录下生成了一个HelloWorld.h文件，文件内容如下
    在此我们不对他进行太多的解释。
    /* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */
    #include <jni.h>
    /* Header for class HelloWorld */
    #ifndef _Included_HelloWorld
    #define _Included_HelloWorld
    #ifdef __cplusplus
    extern "C" {
    #endif
    /*
     * Class:     HelloWorld
     * Method:    displayHelloWorld
     * Signature: ()V
     */
    JNIEXPORT void JNICALL Java_HelloWorld_displayHelloWorld
      (JNIEnv *, jobject);
    #ifdef __cplusplus
    }
    #endif
    #endif
  4. 编写本地实现代码
    在这部分我们要用C/C++语言实现java中定义的方法，我们在VC++中新建一个Project,然后创建一个HelloWorldImp.cpp文件，内容如下
    #include <jni.h>
    #include "HelloWorld.h"
    #include <stdio.h>

    JNIEXPORT void JNICALL 
    Java_HelloWorld_displayHelloWorld(JNIEnv *env, jobject obj) 
    {
        printf("Hello world!/n");
        return;
    }
    注意我们这里include了 jni.h和刚才得到的HelloWorld.h文件。因此你要在VC++里面设置好，jni.h在JAVA_HOME/include里面。编译通过后再生成hello.dll文件。
  5. 运行java程序
    把上面生成的hello.dll文件复制到我们的工作目录，这时候我们的目录中包括HelloWorld.java，HelloWorld.class和hello.dll文件。运行java HelloWorld命令，则可在控制台看到Hello world|
    的输出了。

    JNI是一门复杂，有趣且富有挑战性的技术，我们在后面的几篇文章中将说明如何在java语言和Native语言之间进行交互。
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