JNI是Java Native Interface的缩写，中文为JAVA本地调用。从Java1.1开始，Java Native Interface(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。JNI一开始是为了本地已编译语言，尤其是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。 JNI是Java Native Interface的缩写，译为Java本地接口。它允许Java代码和其他语言编写的代码进行交互。在android中提供JNI的方式，让Java程序可以调用C语言程序。android中很多Java类都具有native接口，这些接口由本地实现，然后注册到系统中。 主要的JNI代码放在以下的路径中：frameworks/base/core/jni/，这个路径中的内容被编译成库 libandroid_runtime.so，这是个普通的动态库，被放置在目标系统的/system/lib目录下。此外，android还有其他的 JNI库。JNI中的各个文件，实际上就是普通的C++源文件；在android中实现的JNI库，需要连接动态库 libnativehelper.so。 1，JNI的实现方式 实现JNI需要在Java源代码中声明，在C++代码中实现JNI的各种方法，并把这些方法注册到系统中。实现JNI的核心是 JNINativeMethod结构体。 typedef struct { const char* name; const char* signature; void* fnPtr; } JNINativeMethod; 第一个变量name是Java中JNI函数的名字，第二个变量signature用字符串描述函数参数和返回值，第三个变量fnPtr是JNI函数C指针。 在Java代码中，定义的函数由JNI实现时，需要指定函数为native。 2，在应用程序中使用JNI，可以通过代码中/development/samples/SimpleJNI来分析： A，分析顶层 Android.mk文件 LOCAL_PACKAGE_NAME := SimpleJNI //生成PACKAGE的名字，在out\target\product\smdk6410\obj\APPS LOCAL_JNI_SHARED_LIBRARIES := libsimplejni //生成JNI共享库的名字，在....smdk6410\obj\SHARED_LIBRARIES include $(BUILD_PACKAGE) //以生成APK的方式编译 include $(call all-makefiles-under,$(LOCAL_PATH)) //调用下层makefile B，分析 JNI目录下Android.mk文件 LOCAL_SRC_FILES:= \ //JNI的C++源文件 native.cpp include $(BUILD_SHARED_LIBRARY) //以共享库方式编译 3，JNI的代码实现和调用 A，native.cpp内容 static jint add(JNIEnv *env, jobject thiz, jint a, jint b){} //定义JAVA方法add static const char *classPathName = "com/example/android/simplejni/Native"; //目标JAVA类路径 static JNINativeMethod methods[] = { //本地实现方法列表 {"add", "(II)I", (void*)add }, }; static int registerNativeMethods(JNIEnv* env, const char* className, JNINativeMethod* gMethods, int numMethods){} //为调用的某个JAVA类注册本地JNI函数 static int registerNatives(JNIEnv* env){} //为当前平台注册所有类及JNI函数 jint JNI_OnLoad(JavaVM* vm, void* reserved) //为当前虚拟机平台注册本地JNI 以上三个从下到上依次调用 B，SimpleJNI.java 内容 package com.example.android.simplejni; //JAVA包，跟文件路径对应 import android.app.Activity; import android.os.Bundle; import android.widget.TextView; //需要包含的类，以便调用函数 public class SimpleJNI extends Activity { /** Called when the activity is first created. */ @Override public void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); TextView tv = new TextView(this); int sum = Native.add(2, 3); //调用Native类的函数add，该add就是JNI函数，由CPP实现 tv.setText("2 + 3 = " + Integer.toString(sum)); setContentView(tv); //在屏幕上显示 } } class Native { static { // The runtime will add "lib" on the front and ".o" on the end of // the name supplied to loadLibrary. System.loadLibrary("simplejni"); //载入由native.cpp生成的动态库，全名是lib+simplejni+.o } static native int add(int a, int b); //声明动态库中实现的JNI函数add，供JAVA调用 } 编译生成PACKAGE后，安装到MID上，运行即是2+3=5。 JNI 是Java Native Interface。 Java Native Interface (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。 JNI 是本地编程接口。它使得在 Java 虚拟机 (VM) 内部运行的 Java 代码 能够与用其它编程语言(如 C、C++ 和汇编语言)编写的应用程序和库进行互操作。 下面就是我在 Android 环境中一个Test JNI 的代码。 1. // TestNativeApi.java // Native程序，编译成jar包形式，被上层java应用调用。 // static 函数中调用 android System.loadLibrary() 来调用 .so 库， // loadLibrary()会判断 .so库的类型，如果是jni库，则会调用 .so库中的 JNI_OnLoad()函数来注册jni interface. package com.me.test; import android.util.Log; public final class TestNativeApi { static { try { System.loadLibrary("itest_jni"); } catch (UnsatisfiedLinkError e) { Log.d("itest_jni", "itest jni library not found!"); } } /** * This class is uninstantiable. */ private TestNativeApi() { // This space intentionally left blank. } public native static int apiFunction(); } // Android.mk for TestNativeApi.java // 通过函数 BUILD_JAVA_LIBRARY 编译成jar. # Build com.me.test.jar # ============================================================ test_dirs := \ ./test/java/com/me/test test_src_files := $(call all-java-files-under,$(cm_dirs)) # ==== the library ========================================= include $(CLEAR_VARS) LOCAL_SRC_FILES := $(test_src_files) LOCAL_NO_STANDARD_LIBRARIES := true LOCAL_JAVA_LIBRARIES := core framework LOCAL_MODULE := com.me.test include $(BUILD_JAVA_LIBRARY) 2. // TestInternalApi.cpp // JNI interface class, JNI_OnLoad()函数在.so被load的时候调用 // JNI interface function中可以调用底层的 C++/C函数控制硬件等 #define LOG_TAG "itest_jni" #include <utils/misc.h> #include <utils/Log.h> #include "jni.h" #include "JNIHelp.h" #include "android_runtime/AndroidRuntime.h" #include "scm_dbus_utils.h" #define INTERNALAPI_PKG_NAME "com/me/test/TestNativeApi" using namespace android; static jint test_TestInterAPI_Func(JNIEnv* env, jobject clazz) { jint ret = (jint)0; LOGD("call \"%s\"", __FUNCTION__); return ret; } /* * JNI registration. */ static JNINativeMethod gTestInterApiMethods[] = { { "apiFunction", "()I", (void *)test_TestInterAPI_Func } }; int register_com_me_test_TestInternalApiNative(JNIEnv *env) { return AndroidRuntime::registerNativeMethods(env, INTERNALAPI_PKG_NAME, gTestInterApiMethods, NELEM(gTestInterApiMethods)); } jint JNI_OnLoad(JavaVM* vm, void* reserved) { JNIEnv* env = NULL; jint result = -1; LOGD("TestInteralApi JNI loaded"); if (vm->GetEnv((void**) &env, JNI_VERSION_1_4) != JNI_OK) { LOGE("GetEnv failed"); goto bail; } assert(env != NULL); if (register_com_me_test_TestInternalApiNative(env) < 0) { LOGE("TestInternalApi native registration failed"); goto bail; } result = JNI_VERSION_1_4; bail: return result; } // Android.mk for TestInternalApi.cpp // 通过函数 BUILD_SHARED_LIBRARY 编译成 .so . include $(CLEAR_VARS) ifeq ($(TARGET_ARCH), arm) LOCAL_CFLAGS += -DPACKED="__attribute__ ((packed))" else LOCAL_CFLAGS += -DPACKED="" endif LOCAL_SRC_FILES:= \ TestInternalApi.cpp LOCAL_C_INCLUDES += \ $(JNI_H_INCLUDE) LOCAL_SHARED_LIBRARIES := \ libandroid_runtime \ libnativehelper \ libcutils \ libutils \ libdvm LOCAL_MODULE:= libitest_jni include $(BUILD_SHARED_LIBRARY) endif Android JNI 使用的数据结构JNINativeMethod详解 Andoird 中使用了一种不同传统Java JNI的方式来定义其native的函数。其中很重要的区别是Andorid使用了一种Java 和 C 函数的映射表数组，并在其中描述了函数的参数和返回值。这个数组的类型是JNINativeMethod，定义如下： typedef struct { const char* name; const char* signature; void* fnPtr; } JNINativeMethod; 第一个变量name是Java中函数的名字。 第二个变量signature，用字符串是描述了函数的参数和返回值 第三个变量fnPtr是函数指针，指向C函数。 其中比较难以理解的是第二个参数，例如 "()V" "(II)V" "(Ljava/lang/String;Ljava/lang/String;)V" 实际上这些字符是与函数的参数类型一一对应的。 "()" 中的字符表示参数，后面的则代表返回值。例如"()V" 就表示void Func(); "(II)V" 表示 void Func(int, int); 具体的每一个字符的对应关系如下 字符 Java类型 C类型 V void void Z jboolean boolean I jint int J jlong long D jdouble double F jfloat float B jbyte byte C jchar char S jshort short 数组则以"["开始，用两个字符表示 [I jintArray int[] [F jfloatArray float[] [B jbyteArray byte[] [C jcharArray char[] [S jshortArray short[] [D jdoubleArray double[] [J jlongArray long[] [Z jbooleanArray boolean[] 上面的都是基本类型。如果Java函数的参数是class，则以"L"开头，以";"结尾中间是用"/" 隔开的包及类名。而其对应的C函数名的参数则为jobject. 一个例外是String类，其对应的类为jstring Ljava/lang/String; String jstring Ljava/net/Socket; Socket jobject 如果JAVA函数位于一个嵌入类，则用$作为类名间的分隔符。 例如 "(Ljava/lang/String;Landroid/os/FileUtils$FileStatus;)Z"