JNI基础：Java和C/C++的桥梁

2024-01-14 09:11:01

JNI简介

JNI（Java Native Interface）是Java Native Interface的缩写，它是Java语言与C/C++代码交互的接口，允许Java程序调用C/C++代码，也允许C/C++代码调用Java代码。JNI是Android NDK（Native Development Kit）的重要组成部分，它使得Android应用程序能够访问底层系统资源，实现更多高级功能。

JNI的优势

使用JNI可以带来以下优势：

提高性能：JNI允许Java程序直接调用C/C++代码，而无需通过Java虚拟机。这可以显著提高程序的执行效率，尤其是在处理大数据或复杂算法时。
访问底层系统资源：JNI允许Java程序访问底层系统资源，例如文件系统、网络套接字和硬件设备等。这对于开发游戏、图像处理和多媒体应用程序非常有用。
与现有C/C++代码集成：JNI允许Java程序与现有的C/C++代码集成，例如库、框架和应用程序等。这可以节省开发时间，并提高代码的复用性。

JNI的局限性

尽管JNI具有很多优势，但它也有一些局限性：

JNI需要额外的开发工作：JNI的调用需要额外的开发工作，包括编写Java代码和C/C++代码，以及处理数据类型转换和内存管理等问题。这会增加开发的复杂性和难度。
JNI可能会降低程序的可移植性：JNI的调用会使程序依赖于特定的操作系统和CPU架构，这可能会降低程序的可移植性。
JNI可能会导致内存泄漏和崩溃：JNI的调用需要谨慎地管理内存，否则可能会导致内存泄漏和程序崩溃等问题。

JNI的基础知识

JNI动态注册与静态注册

JNI有两种注册方法：动态注册和静态注册。

动态注册：动态注册允许Java程序在运行时动态地加载和注册C/C++代码。这可以通过调用Java Native Interface（JNI）库中的相关函数来实现。
静态注册：静态注册允许Java程序在编译时静态地加载和注册C/C++代码。这可以通过在Java代码中使用native来实现。

JNI上下文与Java签名

JNI上下文是Java虚拟机为每个Java线程创建的本地方法调用环境。JNI上下文包含了Java线程的本地方法栈、本地方法寄存器和本地方法参数等信息。

Java签名是Java方法的唯一标识符，它包含了方法名、参数类型和返回值类型等信息。JNI上下文中的本地方法签名是Java签名的本地表示形式。

JNI调用Java

JNI调用Java的方法有很多种，其中最常见的是通过Java Native Interface（JNI）库中的相关函数来实现。

以下是一些常用的JNI调用Java的方法：

Java_com_example_myjni_MyJNI_nativePrintString：此方法用于从Java代码中调用C/C++代码中的nativePrintString函数。
Java_com_example_myjni_MyJNI_nativeAdd：此方法用于从Java代码中调用C/C++代码中的nativeAdd函数。
Java_com_example_myjni_MyJNI_nativeGetArrayLength：此方法用于从Java代码中调用C/C++代码中的nativeGetArrayLength函数。