一、概述
- Java層向C層通信
- 通過調用靜態無參數、有參數的native方法
- 通過調用非靜態無參數、有參數的native方法
- C層向Java層通信
- C層訪問和修改Java層的屬性
- C層訪問和修改Java層的靜態屬性
- C層訪問Java層的方法
- C層訪問Java層的靜態方法
- C層訪問Java層的構造方法,並創建Java對象返回
- java中傳入數組
- C中生成一個數組返回給java
二、實現
Java層向C層通信
- 調用靜態無參數、有參數的native方法
JniTest.java // native的靜態方法,生成的JNI函數參數是(JNIEnv *env, jclass jcls) public native static String getStringFromC(); // 生成的JNI函數參數是(JNIEnv *env, jclass jcls, jstring jstr_input) public native static String getNewString(String input);
在java中聲明兩個native方法,然後通過javah命令生成頭文件,具體的頭文件生成步驟,可以看JNI系列之入門Hello JNI C(一):
com_jerry_jnitest_JniTest.h JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_jerry_jnitest_JniTest_getStringFromC (JNIEnv *, jclass); JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_jerry_jnitest_JniTest_getNewString (JNIEnv *, jclass, jstring);
具體實現:
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// 靜態無參函數實現,返回一個C的字符串 JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_jerry_jnitest_JniTest_getStringFromC (JNIEnv *env, jclass jcls) { char *text = "Hi, Jerry! 動態鏈接庫,調用起來了!"; return (*env)->NewStringUTF(env, text); } // 靜態有參函數實現,新建一個C字符串與java輸入的字符串拼接後返回給java JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_jerry_jnitest_JniTest_getNewString (JNIEnv *env, jclass jcls, jstring jstr_input) { // 將java的輸入參數jstring -> c字符串 char *input = (*env)->GetStringUTFChars(env, jstr_input, NULL); char text[30] = "Jerry"; // 拼接字符串 char *new_text = strcat(text, input); printf("newText = %s\n", new_text); // 創建一個jstring返回給java jstring jstr_new = (*env)->NewStringUTF(env, new_text); return jstr_new; }
getStringFromC函數中,我們使用(*env)來調用NewStringUTF函數通過傳入C字符指針也就是字符串來創建一個jstring類型的字符串(對應java數據類型的String),很簡單。也許你會問,爲什麼是(*env)來調用函數,因爲JNIEnv本身就是一個結構體指針了,所以env就是結構體二級指針變量,而NewStringUTF函數又是定義在JNIEnv這個結構體指針的結構體裏的函數(這是一個函數指針),所以需要用(*env)來取到結構體一級指針變量的地址,來獲取其地址所指向的內容。具體可以看上一篇文章JNI系列之入門Hello JNI C(二) getNewString函數中多了一個參數,jstr_input表示java中native方法的參數String input,在函數實現裏,先將jstring轉換成c字符串,然後引入c的函數庫string.h頭文件,使用strcat拼接出一個新的c字符串,然後再用NewStringUTF函數把新的C字符串->jstring,返回給java。
public static void main(String[] args) { // 在main方法中調用native方法 System.out.println(getStringFromC()); System.out.println(getNewString("真是太帥了...")); }
輸出結果:Jerry 真是太帥了....
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這是java中的native方法調用,看的出來,C的中文字符串亂碼,而java傳入的中文字符串不會亂碼。關於C的中文字符串亂碼問題,我將會在下一篇文章裏說明解決方案。
- 通過調用非靜態無參數、有參數的native方法
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// native的對象方法,生成的NI函數參數是(JNIEnv *env, jobject jobj) public native String getNameFromC();
C中的頭文件實現:
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// 非靜態無參函數 JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_jerry_jnitest_JniTest_getNameFromC (JNIEnv *env, jobject jobj) { return (*env)->NewStringUTF(env, "call getNameFromC"); }
對於非靜態native方法,就是函數的參數變成了jobject,這個jobj就是在java中調用非靜態native方法的那個對象,比如:
JniTest jt = new JniTest(); jt.getNameFromC();
jobj就表示對象jt。而靜態的jclass就表示native方法聲明的那個類類型比如JniTest.class。
C層向Java層通信
- C層訪問和修改Java層的屬性 我們在java中定義一個屬性name:
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public String name = "Jerry"; 複製代碼
爲了方便編寫使用C層來調用Java層的內容,接下來都會先在Java層創建一個native方法,然後在C層native函數實現裏來調用訪問Java層的內容。
/** * @return 修改後的屬性內容 */ public native String accessField();
C中的實現:
// 1. 訪問java非屬性 // 修改java中屬性name的值並返回 JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_jerry_jnitest_JniTest_accessField (JNIEnv *env, jobject jobj) { // 獲取java中name屬性所在對象的class類類型 jclass jcls = (*env)->GetObjectClass(env, jobj); // 獲取name屬性的fieldID // (參數:name表示Java中屬性的名字,最後一個參數表示屬性的類型簽名) jfieldID fid = (*env)->GetFieldID(env, jcls, "name", "Ljava/lang/String;"); if (fid == NULL) { printf("fid is NULL!"); } // 通過屬性的fieldId獲取屬性的值 jstring jstr_fvalue = (*env)->GetObjectField(env, jobj, fid); // 要想操作修改屬性值,得先把jstring -> 轉換成 c的字符串 // 最後一個參數:JNI_TRUE是一個宏定義值是1,表示true需要拷貝(拷貝過一份內存地址), // JNI_FALSE表示不需要拷貝(和java使用同一份字符串內存地址),官方建議使用NULL char *ch_fvalue = (*env)->GetStringUTFChars(env, jstr_fvalue, NULL); // 使用string.h的字符串操作庫修改屬性值 char text[20] = "hello "; char *new_fvalue = strcat(text, ch_fvalue); // c -> java jstring new_jstr = (*env)->NewStringUTF(env, new_fvalue); // 修改屬性的值 (*env)->SetObjectField(env, jobj, fid, new_jstr); return new_jstr; } 複製代碼
代碼中註釋寫的很清楚了,這裏還需要注意的是關於屬性和方法的簽名規則:
數據類型 簽名 boolean Z byte B char C short S int I long J float F double D void V Object L開頭,然後以/分隔包的完整類型名,後面再加";"(分號),比如說 String 簽名就是Ljava/lang/String; int[]
Object[]以[開頭,在加上數組元素類型的簽名,比如int[] 簽名就是[I , 再比如 int[][] 簽名就是 [[I ,object數組簽名就是 [Ljava/lang/Object; - C層訪問和修改Java層的靜態屬性
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在java中定義一個靜態屬性size:
private static int size = 26; 複製代碼
在C中實現一個函數用來修改java的這個靜態屬性:
// 2. 訪問java靜態屬性 // 修改java中靜態屬性size的值並返回 JNIEXPORT void JNICALL Java_com_jerry_jnitest_JniTest_accessStaticField (JNIEnv *env, jobject jobj) { // 獲取jclass jclass cls = (*env)->GetObjectClass(env, jobj); // 獲取jfieldID jfieldID fID = (*env)->GetStaticFieldID(env, cls, "size", "I"); // 獲取屬性值 jint size= (*env)->GetStaticIntField(env, cls, fID); size += 12; // 修改屬性值 (*env)->SetStaticIntField(env, cls, fID, size); } 複製代碼
經過上面非靜態屬性的訪問,靜態的屬性就很簡單了,一樣的套路:獲取jclass -> 獲取屬性的jfieldID -> 獲取屬性值 ->設置屬性值。還有一個套路:獲取屬性值 一般都是GetStaticField,設置屬性值一般都是SetStaticField。