初探 JNI 开发入门秘笈

Android

2024-02-05 16:14:18

JNI开发初探：踏上跨平台编程之旅

JNI简介

JNI，即Java Native Interface，是Java和本地代码（通常是C/C++）之间的桥梁，允许你在Java程序中调用本地方法，反之亦然。

为何使用JNI？

提升性能： 本地代码在某些情况下比Java代码性能更高，JNI可以提升应用程序的整体性能。
调用受限API： 某些Java API不对本地开发者开放，而JNI可以弥补这一差距，允许访问这些受限API。
整合现有代码库： 你可以将现有的C/C++代码库无缝集成到你的Java应用程序中，减少重复开发和节省时间。

初探JNI开发

1. 环境搭建

安装Android NDK
创建Android Studio项目，启用NDK支持
建立本地模块，包含本地代码

2. JNI基础

JNIEnv指针： 用于在本地方法和Java环境之间传递数据。
JNI数据结构： JNIEnv结构包含了用于JNI操作的方法。
JNI数据传输： JNIEnv结构提供从Java类型到本地类型的转换和反转换。

3. 调用Java方法

GetObjectMethod()： 获取给定类和方法签名的Java方法ID。
CallVoidMethod()： 调用不带返回值的Java方法。
CallIntMethod()： 调用int返回值的Java方法。

4. 调用本地方法

RegisterNatives()： 注册一个本地方法，以便从Java代码中调用。
GetMethodID()： 获取给定类和方法签名的本地方法ID。
CallVoidMethod()： 调用不带返回值的本地方法。
CallIntMethod()： 调用int返回值的本地方法。

5. JNI应用场景

图形编程： 使用OpenGLES进行图形编程。
音频编程： 使用OpenSLES进行音频编程。
传感器访问： 访问Android设备的传感器数据。
线程管理： 管理本地线程和Java线程之间的交互。

实战演练

示例1：从Java调用本地方法

// 本地方法实现
public native void sayHello();

// 注册本地方法
static {
    System.loadLibrary("native");
}

// 调用本地方法
myJNI.sayHello();

示例2：从本地方法调用Java方法

// Java方法实现
public String getMessage() {
    return "Hello from Java!";
}

// 本地方法实现
public native String getJavaMessage();

// 本地方法调用
jclass clazz = env.FindClass("com/example/jni/MainActivity");
jmethodID mid = env.GetMethodID(clazz, "getMessage", "()Ljava/lang/String;");
jstring message = (jstring) env.CallObjectMethod(object, mid);