Native開發與JNI機制詳解

                                                     本文來自http://blog.csdn.net/liuxian13183/ ，引用必須註明出處！

文/李森

博主導讀：博主不是程式碼大師，研究什麼都很深，Java除外，所以無論什麼問題，方案可以提供，但具體怎樣做需要鑽研，由於博主時間有限，在部落格上公開的大多是基礎性的文章，但這並不阻擋你可以豐富基礎後，走的更遠！借鑑為最近博主的主要走向，為大家提供優質的解決方案。關於Native和Jni，博主搞過一段時間，但時間有限，今天僅轉載一篇，以饗讀者！總結：為什麼要用Native？如科大訊飛，他們的輸入法實現是用C寫的，安全性很好，效能也更好，功能性強，那麼怎樣把C的功能用到Java上呢？很好的問題！Android上提供Native來使用，反之C也可以呼叫Java，相反的方式罷了，表現形式：
so包，載入包，定義呼叫方法即可。Jni呢 ？Java Native Interface，很明白，它就是這個介面。以後有機會再跟大家一起探討AIDL，跨程式通訊的問題

話休煩絮，轉入正題：

JNI簡介

實際上，JNI是JVM實現中的一部分，因此Native語言和Java程式碼都執行在JVM的宿主環境（Host Environment），正如圖1所示。此外，JNI是一個雙向的介面：開發者不僅可以通過JNI在Java程式碼中訪問Native模組，還可以在Native程式碼中嵌入一個JVM，並通過JNI訪問執行於其中的Java模組。可見，JNI擔任了一個橋樑的角色，它將JVM與Native模組聯絡起來，從而實現了Java程式碼與Native程式碼的互訪。在OPhone上使用Java虛擬機器是為嵌入式裝置特別優化的Dalvik虛擬機器。每啟動一個應用，系統會建立一個新的程式執行一個Dalvik虛擬機器，因此各應用實際上是執行在各自的VM中的。Dalvik
VM對JNI的規範支援的較全面，對於從JDK 1.2到JDK 1.6補充的增強功能也基本都能支援。

1. /* A native method that is implemented by the
2. * `hello-jni` native library, which is packaged
3. * with this application.
4. */
5. public native String stringFromJNI();

1. #include <string.h>
2. #include <jni.h>
3. jstring
4. Java_com_example_hellojni_HelloJni_stringFromJNI( JNIEnv* env,
5. jobject thiz ) {
6. return (*env)->NewStringUTF(env, “Hello from JNI !”);
7. }

1. static {
2. System.loadLibrary(“hello-jni”);
3. }

1. TextView tv = new TextView(this);
2. tv.setText( stringFromJNI() );
3. setContentView(tv);

1. package com.example.hellojni;
2. public class SayHello {
3. public String sayHelloFromJava(String nativeMsg) {
4. String str = nativeMsg + ” But shown in Java!”;
5. return str;
6. }
7. }

1. jstring helloFromJava( JNIEnv* env ) {
2. jstring str = NULL;
3. jclass clz = (*env)->FindClass(env, “com/example/hellojni/SayHello”);
4. jmethodID ctor = (*env)->GetMethodID(env, clz, “<init>“, “()V”);
5. jobject obj = (*env)->NewObject(env, clz, ctor);
6. jmethodID mid = (*env)->GetMethodID(env, clz, “sayHelloFromJava”, “(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/String;”);
7. if (mid) {
8. jstring jmsg = (*env)->NewStringUTF(env, “I`m born in native.”);
9. str = (*env)->CallObjectMethod(env, obj, mid, jmsg);
10. }
11. return str;
12. }

1. LOCAL_PATH := $(call my-dir)
2. include $(CLEAR_VARS)
3. LOCAL_MODULE := hello-jni
4. LOCAL_C_INCLUDES := $(LOCAL_PATH)/include
5. LOCAL_SRC_FILES := src/call_java.c
6. src/hello-jni.c
7. include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)

寫好了程式碼和Makefile，接下來就是編譯了。使用NDK進行編譯也很簡單：首先從命令列進入目錄，執行./build/host-setup.sh，當列印出“Host setup complete.”的文字時，編譯環境的設定就完成了。這裡開發者需要注意的是，如果使用的Linux發行版是Debian或者Ubuntu，需要通過在目錄下執行bash build/host-setup.sh，因為上述兩個發行版使用的dash shell與指令碼有相容問題。接下來，輸入make
APP=hello-jni，稍等片刻即完成編譯，如圖3所示。從圖中可以看到，在編譯完成後，NDK會自動將編譯出來的共享庫拷貝到Java工程的libs/armeabi目錄下。當編譯Java工程的時候，相應的共享庫會被一同打包到apk檔案中。在應用安裝時，被打包在libs/armeabi目錄中的共享庫會被自動拷貝到/data/data/com.example.HelloJni/lib/目錄；當System.loadLibrary被呼叫時，系統就可以在上述目錄尋找到所需的庫檔案libhello-jni.so。如果實際的Java工程不在這裡，也可以手動在Java工程下建立libs/armeabi目錄，並將編譯出來的so庫檔案拷貝過去。

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轉自:http://developer.51cto.com/art/201007/213701_3.htm