JNI基础语法

一、 Java和JNI类型对照

1.1 基本类型对照表

Java类型	Native类型	C/C++类型	大小
Boolean	jboolean	unsigned char	无符号8位
Byte	jbyte	char	有符号8位
Char	jchar	unsigned short	无符号16位
Short	jshort	short	有符号16位
Integer	jint	int	有符号32位
Long	jlong	long long	有符号64位
Float	jfloat	float	32位浮点值
Double	jdouble	double	64位双精度浮点值

1.2 引用类型对照表

Java类型	Native类型
java.lang.Class	jclass
java.lang.Throwable	jthrowable
java.lang.String	jstring
java.lang.Object	jobject
java.util.Objects	jobjects
java.lang.Object[]	jobjectArray
Boolean[]	jbooleanArray
Byte[]	jbyteArray
Char[]	jcharArray
Short[]	jshortArray
int[]	jintArray
long[]	jlongArray
float[]	jfloatArray
double[]	jdoubleArray
通用数组	jarray
说明任何Java数组在JNI里面都可以使用jarray来表示，比如Java的int[]数组，用JNI可以表示为jintArray，也可以表示为jarray

二、JNI函数详解

2.1 JNI函数的解析

首先我们需要在Java代码里面声明Native方法原型，比如：

public native void helloJNI(String msg);

其次我们需要在C/C++代码里面声明JNI方法原型，比如：

extern "C"
JNIEXPORT void JNICALL
Java_com_kgdwbb_jnistudy_MainActivity_helloJNI(JNIEnv* env, jobject thiz,jstring msg) {
   
   
    //do something
}

JNI函数的原型
[extern “C”]JNIEXPORT 函数返回值 JNICALL 完整的函数声明(JNIENV *env, jobject thiz, …)

extern "C"根据需要动态添加，如果是C++代码，则必须要添加extern “C”声明，如果是C代码，则不用添加。

JNIEXPORT 这个关键字说明这个函数是一个可导出函数，学过C/C++的朋友都知道，C/C++ 库里面的函数有些可以直接被外部调用，有些不可以，原因就是每一个C/C++库都有一个导出函数列表，只有在这个列表里面的函数才可以被外部直接调用，类似Java的public函数和private函数的区别。

JNICALL 说明这个函数是一个JNI函数，用来和普通的C/C++函数进行区别，实际发现不加这个关键字，Java也是可以调用这个JNI函数的。

Void 说明这个函数的返回值是void，如果需要返回值，则把这个关键字替换成要返回的类型即可。

Java_com_kgdwbb_jnistudy_MainActivity_helloJNI(JNIEnv*env, jobject thiz,jstring msg)这是完整的JNI函数声明，JNI函数名的原型如下：
Java_ + JNI方法所在的完整的类名，把类名里面的”.”替换成”_” + 真实的JNI方法名，这个方法名要和Java代码里面声明的JNI方法名一样+ JNI函数必须的默认参数(JNIEnv* env, jobjectthiz)

• env参数是一个指向JNIEnv函数表的指针，
• thiz参数代表的就是声明这个JNI方法的Java类的引用
• msg参数就是和Java声明的JNI函数的msg参数对于的JNI函数参数

2.2 静态JNI方法和实例JNI方法区别

Java代码：

public native void showHello();
public native static void showHello2();

JNI代码：

extern "C"
JNIEXPORT void JNICALL
Java_com_kgdwbb_jnistudy_MainActivity_showHello(JNIEnv* env, jobject thiz) {
   
   
    //do something
}

extern "C"
JNIEXPORT void JNICALL
Java_com_kgdwbb_jnistudy_MainActivity_showHello2(JNIEnv* env, jclass thiz) {
   
   
    //do something
}

普通的JNI方法对应的JNI函数的第二个参数是jobject类型，而静态的JNI方法对应的JNI函数的第二个参数是jclass类型

三、JNI常用函数

3.1 JNI字符串相关的函数

C/C++字符串转JNI字符串

NewString函数用来生成Unicode JNI字符串
NewStringUTF函数用来生成UTF-8 JNI字符串

extern "C"
JNIEXPORT void JNICALL
Java_com_kgdwbb_jnistudy_MainActivity_testJString(JNIEnv* env, jobject thiz,jstring jstr) {
   
   
    char *str="helloboy";
    jstring jstr2=env->NewStringUTF(str);

    const jchar *jchar2=env->GetStringChars(jstr,NULL);
    size_t len=env->GetStringLength(jstr);
    jstring jstr3=env->NewString(jchar2,len);
}

JNI字符串转C/C++字符串

GetStringChars函数用来从jstring获取Unicode C/C++字符串
GetStringUTFChars函数用来从jstring获取UTF-8 C/C++字符串

extern "C"
JNIEXPORT void JNICALL
Java_com_kgdwbb_jnistudy_MainActivity_testJString(JNIEnv* env, jobject thiz,jstring jstr) {
   
   
    const char *str=env->GetStringUTFChars(jstr,NULL);
    const jchar *jchar2=env->GetStringChars(jstr,NULL);
}

释放JNI字符串

ReleaseStringChars函数用来释放Unicode C/C++字符串
ReleaseStringUTFChars函数用来释放UTF-8 C/C++字符串

当你的本地代码使用完通过 GetStringUTFChars 获取的 UTF-8 字符串后，调用 ReleaseStringUTFChars 表明本地代码不再需要 GetStringUTFChars 返回的 UTF-8 字符串了，就能够释放掉 UTF-8 字符串占用的内存。不调用 ReleaseStringUTFChars 进行内存释放会导致内存泄漏，最终导致内存耗尽。

extern "C"
JNIEXPORT void JNICALL
Java_com_kgdwbb_jnistudy_MainActivity_testJString(JNIEnv* env, jobject thiz,jstring jstr) {
   
   
    const char *str=env->GetStringUTFChars(jstr,NULL);
    env->ReleaseStringUTFChars(jstr,str);

    const jchar *jchar2=env->GetStringChars(jstr,NULL);
    env->ReleaseStringChars(jstr,jchar2);
}

JNI字符串截取

GetStringRegion函数用来截取Unicode JNI字符串
GetStringUTFRegion函数用来截取UTF-8 JNI字符串

extern "C"
JNIEXPORT void JNICALL
Java_com_kgdwbb_jnistudy_MainActivity_testJString(JNIEnv* env, jobject thiz,jstring jstr) {
   
   
    const char *str=env->GetStringUTFChars(jstr,NULL);
    char *subStr=new char;
    env->GetStringUTFRegion(jstr,0,3,subStr);
    env->ReleaseStringUTFChars(jstr,str);

    const jchar *jchar2=env->GetStringChars(jstr,NULL);
    jchar *subJstr=new jchar;
    env->GetStringRegion(jstr,0,3,subJstr);
    env->ReleaseStringChars(jstr,jchar2);
}

获取JNI字符串的长度

GetStringLength用来获取Unicode JNI字符串的长度
GetStringUTFLength函数用来获取UTF-8 JNI字符串的长度

extern "C"
JNIEXPORT void JNICALL
Java_com_kgdwbb_jnistudy_MainActivity_testJString(JNIEnv* env, jobject thiz,jstring jstr) {
   
   
    jsize len=env->GetStringLength(jstr);
    jsize len2=env->GetStringUTFLength(jstr);
}

3.2 JNI数组相关的函数

JNI数组相关的类

Java类型	Native类型
java.lang.Object[]	jobjectArray
Boolean[]	jbooleanArray
Byte[]	jbyteArray
Char[]	jcharArray
Short[]	jshortArray
int[]	jintArray
long[]	jlongArray
float[]	jfloatArray
double[]	jdoubleArray
通用数组	jarray
说明任何Java数组在JNI里面都可以使用jarray来表示，比如Java的int[]数组，用JNI可以表示为jintArray，也可以表示为jarray

获取JNI基本类型数组元素

Get< Type>ArrayElements函数用来获取基本类型JNI数组的元素，这里面的< Type>需要被替换成实际的类型，比如GetIntArrayElements，GetLongArrayElements等

extern "C"
JNIEXPORT void JNICALL
Java_com_kgdwbb_jnistudy_MainActivity_testJIntArray(JNIEnv* env, jobject thiz,jintArray array) {
   
   
    jint *intArray=env->GetIntArrayElements(array,NULL);
    int len=env->GetArrayLength(array);
    for(int i=0;i<len;i++){
   
   
        jint item=intArray[i];
    }
}
</