文章摘要: 本文主要实现两个功能: (1)通过Android sdk的API得到应用程序的包名(PackageName),然后传递给c++层函数。 (2)通过c++函数调用Android的java层函数,显示一个对话框,点击按钮退出程序。 1. 首先来简单学习一下JNI的相关知识,我这篇文章中简单实现了怎么在Android Java层调用c++函数。要想使用JNI,必须得…
本文主要实现两个功能:
(1)通过Android sdk的API得到应用程序的包名(PackageName),然后传递给c++层函数。
(2)通过c++函数调用Android的java层函数,显示一个对话框,点击按钮退出程序。
1. 首先来简单学习一下JNI的相关知识,我这篇文章中简单实现了怎么在Android Java层调用c++函数。要想使用JNI,必须得包含头文件,android是使用ndk编译c/c++的,这里jni.h文件位于:\android-ndk-r8b\platforms\android-14\arch-arm\usr\include\jni.h,该文件定义了所有和JNI相关的数据类型和接口。下面是相关代码片段:
|
我们经常用到的是JNIEnv*,它是一个c结构体,封装了许多常用的函数,如:
|
cocos2d-x引擎对jni的操作进行了封装,提供了一个非常好用的类:JniHelper,定义了一些常用的接口,该文件位于cocos2dx/platform/android/jni目录下。下面看看JniHelper.h源码:
|
下面来解释JniHelper的两个常用函数:
(1)getStaticMethodInfo
用来判断Java的类静态函数是否存在,并初始化结构体JniMethodInfo,该结构体封装了JNIEnv*和java.lang.Class对象、函数ID。这样就可以使用JNIEnv*调用 CallStaticXXXMethod(jclass clazz, jmethodID methodID, …)和 CallXXXMethod(jobject obj, jmethodID methodID, …)等常用函数(XXX替换为函数返回值类型,如:Void,Int等)。
第一个参数为JniMethodInfo,第二个参数是类的绝对路径,第三个参数是函数名,第四个参数是函数签名(参数和返回类型),示例代码如下:
|
关于类型签名,请对照下图:
(2)getMethodInfo
该函数与getStaticMethodInfo类似,用于Java类的非静态函数。
2. 下面开始实现文章开头所述的两个功能,本文是在cocos2d-x 2.0版本 自适应屏幕分辨率demo的基础上添加的。
(1)利用cocos2d-x创建一个Android工程,名为JniTest,包名为com.alexzhou.jni,此时该包下会自动生成一个JniTest.java文件。
(2)首先来实现把应用程序的包名传递给c++函数,在包下创建JniTestHelper.java,该类封装了给c++调用的函数,添加如下代码:
|
(3)打开JniTest.java,在onCreate函数中添加下面的代码:
|
(4)java层的代码已经完成了,下面来编写jni层代码,在/jni/hellocpp/下创建test.h和test.cpp文件,test.h文件暂时不添加任何函数,代码如下:
test.h
|
test.cpp
|
必须加上extern “C”,声明以c语言的方式进行编译,因为c++和c在编译时生成的函数签名不一样,可以在网上查找相关资料,不然运行的时候会出现链接错误。
(5)现在编写c++函数,在Classes目录下创建JniTest.h,代码如下:
|
(6)修改jni/Android.mk文件的LOCAL_SRC_FILES值 ,内容如下:
|
(7)编译运行,因为我是使用cygwin编译的,而且Android项目不在cocos2d-x的根目录下,所以需要修改build_native.sh,修改COCOS2DX_ROOT和NDK_MODULE_PATH的值,把当前cocos2d-x项目的路径添加到NDK_MODULE_PATH,修改后的值:
|
运行结果:
(8)现在来实现通过c++函数调用java层函数,显示一个对话框。在JniTestHelper.java添加如下代码:
|
(9)创建一个DialogMessage.java,封装dialog要显示的数据。
|
(10) 修改JniTest.java,添加显示对话框的函数:
|
(11)在test.h和test.cpp中添加显示对话框的接口:
test.h
|
test.cpp
|
(12) 修改Classes目录下的JniTest.h,添加代码:
|
(13)到此为止,所有代码都已经完成了,代码比较简单就不详细解释了,现在编译运行,效果如下:
李华明版本转载“
首先Himi大概的介绍一个类 JniHelper ;
此类主要用于Jni与Java层之间的相互访问的作用,那么此类的常用的一些函数这里首先介绍下,否则直接上代码不太容易吸收 ;
JniHelper 类常用函数:
1. getStaticMethodInfo (四个参数,bool 返回值)
使用示例代码:
boolisHave = JniHelper::getStaticMethodInfo(minfo,"com/ai/ommr/OhMonsterMR4Android","testFun","()V");
此函数主要用于获取Java定义的类静态函数是否存在,返回bool;
此函数有3个参数:
第一参数: minfo ->JniMethodInfo 类型,后面详细说;
第二个参数:类的路径。
第三个参数:方法名(第一参数类中的函数)
第四个参数:(参数)返回类型
关于第一个和第二个参数都比较容易理解,那么第三个参数需要重点介绍一下;例如你在Java中定义一个如下函数 public void helloJni(){};
那么getStaticMethodInfo函数第三个参数你应该传入 “()V” 表示此函数无参无返回值!
如果有这么一个函数: public int helloJni(int _int){return 823};
那么getStaticMethodInfo函数第三个参数你应该传入 “(I)I” 表示此函数需要传入一个int类型的参数并且返回一个int类型!
大概说两个童鞋们应该基本理解了,那么下面详细写一些对照表,留给大家对照;
参数、返回值样式对照表:
这里的签名指的就是getStaticMethodInfo函数第三个参数中传入的样式;
非静态函数是否存在,返回bool;
JniMethodInfo
env属性调用CallStaticVoidMethod,CallVoidMethod,CallStaticIntMethod等函数进行对保存的类结构调用函数;
(静态系列函数)
1. CallStaticVoidMethod(classID,methodID);
2. CallStaticIntMethod(classID,methodID);
3~(n-1) ……省略掉,童鞋们一看就明白;
n. CallStaticObjectMethod(classID,methodID);
带参数的函数:(如int类型)
CallStaticVoidMethod(classID,methodID,int _int);
非静态系列函数:
1. CallVoidMethod(jobj,methodID);
2. CallIntMethod(jobj,methodID);
3~(n-1) ……省略掉,童鞋们一看就明白;
n. CallStaticObjectMethod(jobj,methodID);
带参数的函数:(如int类型)
CallVoidMethod(classID,methodID,int _int);
这里讲解下几个参数函数:
1. classID: 类ID , JniMethodInfo 对象包含此属性;
2. methdID: 方法ID,JniMethodInfo 对象也包含此属性;
3. jobj : java中Object类型,如自定义类,String…
非静态函数调用的时候,需要的是对象,所以与静态函数调用的第一个参数不同;
那么既然能调用Java的函数,那就能得到函数返回值,但是这里我们得到的返回值书写类型如下:
譬如返回int 类型,在Xcode中使用 jint 这种形式,更多形式如下:
int -> jint
…省略,大家一看就懂得;
object -> jobject
估计有的童鞋已经晕了,没关系,下面Himi写了一些例子代码,结合来看就一目了然啦。
Xcode中先导入如下头文件:
1. //使用预编译,对当前平台为Android时才会导入如下头文件
2.
3. #if (CC_TARGET_PLATFORM == CC_PLATFORM_ANDROID)
4. #include <jni.h>
5. #include "platform/android/jni/JniHelper.h"
6. #include <android/log.h>
7. #endif
示例代码段1:
Xcode 代码:
1. 静态函数示例1.无参数,无返回值---------------------------------$$$$$$-----------------------------
2. #if (CC_TARGET_PLATFORM == CC_PLATFORM_ANDROID) //判断当前是否为Android平台
3. //定义Jni函数信息结构体
4. //getStaticMethodInfo 次函数返回一个bool值表示是否找到此函数
5. bool isHave = JniHelper::getStaticMethodInfo(minfo,"com/ai/ommr/OhMonsterMR4Android","testFun", "()V");
6.
7. if (!isHave) {
8. "jni:此函数不存在");
9. else{
10. "jni:此函数存在");
11. //调用此函数
12. minfo.env->CallStaticVoidMethod(minfo.classID, minfo.methodID);
13. }
14. "jni-java函数执行完毕");
15. #endif
Android(Java) 代码:
1. // 静态函数示例1.无参数,无返回值
2. public static void testFun() {
3. "Himi", "静态函数示例1.无参数,无返回值");
4. }
运行截图:
示例代码段2:
Xcode 代码:
1. //静态函数示例2.有参数,无返回值------------------------------$$$$$$$--------------------------------
2. #if (CC_TARGET_PLATFORM == CC_PLATFORM_ANDROID) //判断当前是否为Android平台
3. //定义Jni函数信息结构体
4. //getStaticMethodInfo 次函数返回一个bool值表示是否找到此函数
5. bool isHave = JniHelper::getStaticMethodInfo(minfo,
6. "com/ai/ommr/OhMonsterMR4Android", "testFunWithInt","(I)V");
7.
8. if (!isHave) {
9. "jni:此函数不存在");
10. else{
11. "jni:此函数存在");
12. //调用此函数
13. minfo.env->CallStaticVoidMethod(minfo.classID, minfo.methodID,823);
14. }
15. "jni-java函数执行完毕");
16. #endif
Android(Java) 代码:
1. // 静态函数示例2.有参数,无返回值
2. public static void testFunWithInt(int _int) {
3. "Himi", "静态函数示例1.有参数,无返回值;传入的参数int=" + _int);
4. }
运行截图:
示例代码段3:
Xcode 代码:
1. //静态函数示例3.有参数,有返回值--------------------------------$$$$$$$--------------------------------
2. #if (CC_TARGET_PLATFORM == CC_PLATFORM_ANDROID) //判断当前是否为Android平台
3. //定义Jni函数信息结构体
4. //getStaticMethodInfo 次函数返回一个bool值表示是否找到此函数
5.
6. bool isHave = JniHelper::getStaticMethodInfo(minfo,
7. "com/ai/ommr/OhMonsterMR4Android","testFunWithIntAndRtn","(I)I");
8. jint _int ;
9. if (!isHave) {
10. "jni:此函数不存在");
11. }else{
12. "jni:此函数存在");
13. //调用此函数
14. _int = minfo.env->CallStaticIntMethod(minfo.classID, minfo.methodID,823);
15.
16. //尝试jint是否能正常接收返回的int值
17. JniMethodInfo minfo_ty;
18. bool isHave = JniHelper::getStaticMethodInfo(minfo_ty, "com/ai/ommr/OhMonsterMR4Android", "testFunWithInt", "(I)V");
19. if (isHave) {
20. minfo_ty.env->CallStaticVoidMethod(minfo_ty.classID, minfo_ty.methodID,_int);
21. }
22.
23. }
24. CCLog("jni-java函数执行完毕");
25. #endif
Android(Java) 代码:
1. // 静态函数示例3.有参数,有返回值
2. public static int testFunWithIntAndRtn(int _int) {
3. "Himi", "静态函数示例1.有参数,有返回值;传入的参数int=" + _int);
4. return _int+1000;
5. }
运行截图:
示例代码段4:
Xcode 代码:
1. #if (CC_TARGET_PLATFORM == CC_PLATFORM_ANDROID) //判断当前是否为Android平台
2. //定义Jni函数信息结构体
3. //getStaticMethodInfo 次函数返回一个bool值表示是否找到此函数
4. bool isHave = JniHelper::getStaticMethodInfo(minfo, "com/ai/ommr/OhMonsterMR4Android","testFunWithStringAndRtn","(I)Ljava/lang/String;");
5. jobject jobj;
6. if (!isHave) {
7. "jni:此函数不存在");
8. else{
9. "jni:此函数存在");
10. //调用此函数
11. jobj = minfo.env->CallStaticObjectMethod(minfo.classID, minfo.methodID,823);
12. }
13. "jni-java函数执行完毕");
14. #endif
Android(Java) 代码:
1. // 静态函数示例4.有参数,有返回值(String类型)
2. public static String testFunWithStringAndRtn(int _int) {
3. "Himi", "静态函数示例4.有参数,有返回值(String类型);int=" + _int);
4. return "yes,return 'String' is OK --by Himi";
5. }
运行截图:
示例代码段5:
Xcode 代码:
1. #if (CC_TARGET_PLATFORM == CC_PLATFORM_ANDROID) //判断当前是否为Android平台
2. //定义Jni函数信息结构体
3. //getStaticMethodInfo 次函数返回一个bool值表示是否找到此函数
4. bool isHave = JniHelper::getStaticMethodInfo(minfo,
5. "com/ai/ommr/OhMonsterMR4Android", //类的路径
6. "rtnActivity", //方法名
7. "()Ljava/lang/Object;"); //括号里的是参数,后面的是返回值。
8. jobject jobj;
9. if (isHave) {
10. jobj = minfo.env->CallStaticObjectMethod(minfo.classID, minfo.methodID);
11. }
12. "正确获取到 jobj");
13.
14. //
15. isHave = JniHelper::getMethodInfo(minfo,
16. "com/ai/ommr/OhMonsterMR4Android", //类的路径
17. "nostaticFun", //方法名
18. "()V"); //括号里的是参数,后面的是返回值。
19.
20. if (isHave) {
21. minfo.env->CallVoidMethod(jobj, minfo.methodID);
22. }
23. "jni-java函数执行完毕");
24. #endif
Java 代码:
1. //---- 函数示例之非静态函数调用
2. //(先获取个对象)
3. public static Activity actInstance;//定义单例
4. public static Object rtnActivity() {
5. return actInstance;
6. }
7. //使用此对象进行调用非静态函数
8. public void nostaticFun() {
9. "Himi", "no static Function is OK - By Himi");
10. }
运行截图:
下面来介绍一些让人棘手的多参传递问题:
JNI编程:c++ 调用java 对象
用C++调用Java的java.lang.String类为例:
1. Object类出创建JVM。
使用Java类之前必须要创建JVM环境。JDK由java.exe来完成。本文有Object类的静态方法BeginJVM来创建,用EndJVM来关闭。
创建JVM之后会在创建2个变量,分别是JNIEnv* env和JavaVM* jvm,JNIEnv上文已经说明,JavaVM,顾名思义,代表Java虚拟机,用它来关闭JVM。
Object类的头文件
#include "jni.h"
class Object
{
public:
static bool BeginJVM();
static bool EndJVM();
Object();
virtual ~Object();
protected:
static JNIEnv* env;
static JavaVM* jvm;
};
object.cpp代码
#include "stdafx.h"
#include "JavaClasses.h"
#include "Object.h"
Object::Object()
{}
Object::~Object()
{}
JNIEnv* Object::env=NULL;
JavaVM* Object::jvm=NULL;
//创建JVM
bool Object::BeginJVM()
{
JavaVMOption options[3];
JavaVMInitArgs vm_args;
//各种参数
options[0].optionString="-Xmx128m";
options[1].optionString="-Verbose:gc";
options[2].optionString="-Djava.class.path=.";
vm_args.version=JNI_VERSION_1_2;
vm_args.options=options;
vm_args.nOptions=3;
//创建JVM,获得jvm和env
int res = JNI_CreateJavaVM(&jvm,(void **)&env, &vm_args);
return true;
}
bool Object::EndJVM()
{
//关闭JVM
jvm->DestroyJavaVM();
return true;
}
2. C++的String类调用java.lang.String类方法
编写C++版的String类,调用java String类方法。调用的方法如下:
String replaceAll(String regex, String replacement);
boolean endsWith(String str);
int indexOf(String str);
int compareTo(String anotherString);
char charAt(int i);
String的头文件:
class String :public Object
{
public:
//与要调用的Java方法名一致。
const char * replaceAll(char *regex,char *replacement);
bool endsWith(char * str);
int indexOf(char * str);
int compareTo(char *anotherString);
char charAt(int i);
String(char *str);
virtual ~String();
};
实现:
#include "stdafx.h"
#include "String.h"
#include "jni.h"
using namespace std;
jclass clazz; //全局变量,用来传递class
jobject object; //全局变量,用来传递object
String::String(char *str)
{
jstring jstr;
if (Object::env ==NULL)
{
cout << "JVM is not created" << endl;
exit(-1);
}
//获得java.lang.String类
clazz=Object::env->FindClass("java/lang/String");
if (clazz ==0 ){
cout << "Class is not found" << endl;
exit(-1);
}
//获得String(String str)构造体
jmethodID mid= Object::env->GetMethodID(clazz,"<init>", "(Ljava/lang/String;)V");
if (mid==0){
cerr<< "GetMethodID Error for class" << endl;
exit(-1);
}
//将字符串封装为jstring。
jstr = Object::env->NewStringUTF(str);
if (jstr == 0) {
cerr << "Out of memory" <<endl;
exit(-1);
}
cout << "invoking method" << endl;
//创建一个java.lang.String对象。
object=Object::env->NewObject(clazz,mid,jstr);
}
String::~String()
{}
char String::charAt(int i)
{
if (Object::env ==NULL)
{
cout << "JVM is not created" << endl;
exit(-1);
}
if (clazz ==0 ){
cout << "Class is not found" << endl;
exit(-1);
}
if (object ==0 ){
cout << "String object is not created" << endl;
exit(-1);
}
jmethodID mid;
//获得charAt方法,(I)C表示 参数为int型,返回char型。详细参见JNI规范
mid= Object::env->GetMethodID(clazz,"charAt", "(I)C");
if (mid==0){
cerr<< "GetMethodID Error for class" << endl;
exit(-1);
}
jint ji=i;
cout << "invoking method" << endl;
//调用charAt
jchar z=Object::env->CallCharMethod(object,mid,i);
//返回结果。
return z;
}
int String::compareTo(char *anotherString)
{
if (Object::env ==NULL)
{
cout << "JVM is not created" << endl;
exit(-1);
}
if (clazz ==0 ){
cout << "Class is not found" << endl;
exit(-1);
}
if (object ==0 ){
cout << "String object is not created" << endl;
exit(-1);
}
jmethodID mid;
//(Ljava/lang/String;)I表示参数为java.lang.String,返回int
mid= Object::env->GetMethodID(clazz,"compareTo", "(Ljava/lang/String;)I");
if (mid==0){
cerr<< "GetMethodID Error for class" << endl;
exit(-1);
}
jstring jstr = Object::env->NewStringUTF(anotherString);
cout << "invoking method" << endl;
//调用方法
jint z=Object::env->CallIntMethod(object,mid,jstr);
//返回结果
return z;
}
int String::indexOf(char *str)
{
if (Object::env ==NULL)
{
cout << "JVM is not created" << endl;
exit(-1);
}
if (clazz ==0 ){
cout << "Class is not found" << endl;
exit(-1);
}
if (object ==0 ){
cout << "String object is not created" << endl;
exit(-1);
}
jmethodID mid;
mid= Object::env->GetMethodID(clazz,"indexOf", "(Ljava/lang/String;)I");
if (mid==0){
cerr<< "GetMethodID Error for class" << endl;
exit(-1);
}
jstring jstr = Object::env->NewStringUTF(str);
cout << "invoking method" << endl;
jint z=Object::env->CallIntMethod(object,mid,jstr);
return z;
}
bool String::endsWith(char *str)
{
if (Object::env ==NULL)
{
cout << "JVM is not created" << endl;
exit(-1);
}
if (clazz ==0 ){
cout << "Class is not found" << endl;
exit(-1);
}
if (object ==0 ){
cout << "String object is not created" << endl;
exit(-1);
}
jmethodID mid;
mid= Object::env->GetMethodID(clazz,"endsWith", "(Ljava/lang/String;)Z");
if (mid==0){
cerr<< "GetMethodID Error for class" << endl;
exit(-1);
}
jstring jstr = Object::env->NewStringUTF(str);
cout << "invoking method" << endl;
bool z=Object::env->CallBooleanMethod(object,mid,jstr);
return z;
}
const char * String::replaceAll(char *regex, char *replacement)
{
if (Object::env ==NULL)
{
cout << "JVM is not created" << endl;
exit(-1);
}
if (clazz ==0 ){
cout << "Class is not found" << endl;
exit(-1);
}
if (object ==0 ){
cout << "String object is not created" << endl;
exit(-1);
}
jmethodID mid;
mid= Object::env->GetMethodID(clazz,"replaceAll", "(Ljava/lang/String;Ljava/lang/String;)Ljava/lang/String;");
if (mid==0){
cerr<< "GetMethodID Error for class" << endl;
exit(-1);
}
jvalue array[2];
jstring jreg = Object::env->NewStringUTF(regex);
jstring jstr = Object::env->NewStringUTF(replacement);
array[0].l=jreg;
array[1].l=jstr;
cout << "invoking method" << endl;
//传入参数,调用replaceAll方法
jobject z=Object::env->CallObjectMethodA(object,mid,array);
const char *result=Object::env->GetStringUTFChars((jstring)z, 0);
return (const char *)result;
}
3.测试
编写测试代码
using namespace std;
int _tmain(int argc, TCHAR* argv[], TCHAR* envp[])
{
int nRetCode = 0;
if (!AfxWinInit(::GetModuleHandle(NULL), NULL, ::GetCommandLine(), 0))
{
cerr << _T("Fatal Error: MFC initialization failed") << endl;
nRetCode = 1;
}
else
{
//创建JVM
Object::BeginJVM();
String test("hello");
//调用replaceAll
const char *result=test.replaceAll("l","z");
//返回结果
cout<< result <<endl;
//关闭JVM
Object::EndJVM();
}
return nRetCode;
}
4.运行
编译需要 jni.h和jvm.lib文件。
jni.h在[JAVA_HOME]\include
jvm.lib在[JAVA_HOME]\lib
运行需要jvm.dll
jvm.dll在[JAVA_HOME]\ jre\bin\client
运行结果如下:
invoking method
invoking method
hezzo
Press any key to continue