Android NDK開發：JNI實戰篇

時間 2019-11-15

原文原文鏈接

緊接上篇：Android NDK開發：JNI基礎篇 | cfanr，這篇主要介紹 JNI Native 層調用Java 層的代碼（涉及JNI 數據類型映射和描述符的使用）和如何動態註冊 JNI。java

1. Hello World NDK

在開始實戰練習前，你須要先大體瞭解運行一個 Hello World 的項目大概須要作什麼，有哪些配置以及配置的具體意思。 Android Studio(2.2以上版本)提供兩種方式編譯原生庫：CMake( 默認方式) 和 ndk-build。對於初學者能夠先了解 CMake 的方式，另外，對於本文能夠暫時不用瞭解 so 庫如何編譯和使用。android

一個 Hello World 的 NDK 項目很簡單，按照流程新建一個 native 庫工程就能夠，因爲太簡單，並且網上也有不少教程，這裏就不必浪費時間再用圖文介紹了。詳細操做方法，能夠參考這篇文章，AS2.2使用CMake方式進行JNI/NDK開發-於連林- CSDN博客c++

列出項目中涉及 NDK 的內容或配置幾點須要注意的地方：git

.externalNativeBuild 文件是 CMake 編譯好的文件，顯示支持的各類硬件平臺的信息，如 ARM、x86等；
cpp 文件是放置 native 文件的地方，名字能夠修改爲其餘的（只要裏面函數名字對應Java native 方法就好）；
CMakeLists.txt，AS自動生成的 CMake 腳本配置文件

# value of 3.4.0 or lower.

# 1.指定cmake版本
cmake_minimum_required(VERSION 3.4.1)

add_library( # Sets the name of the library. ——>2.生成函數庫的名字，須要寫到程序中的 so 庫的名字
             native-lib

             # Sets the library as a shared library. 生成動態函數
             SHARED

             # Provides a relative path to your source file(s).
             # Associated headers in the same location as their source
             # file are automatically included.  ——> 依賴的cpp文件，每添加一個 C/C++文件都要添加到這裏，否則不會被編譯
             src/main/cpp/native-lib.cpp
             )

find_library( # Sets the name of the path variable. 設置path變量的名稱
              log-lib

              # Specifies the name of the NDK library that
              # you want CMake to locate. #指定要查詢庫的名字
              log )

# Specifies libraries CMake should link to your target library. You
# can link multiple libraries, such as libraries you define in the
# build script, prebuilt third-party libraries, or system libraries.

target_link_libraries( # Specifies the target library.  目標庫, 和上面生成的函數庫名字一致
                       native-lib

                       # Links the target library to the log library
                       # included in the NDK.  鏈接的庫，根據log-lib變量對應liblog.so函數庫
                       ${log-lib} )

build.gradle 文件，注意兩個 externalNativeBuild {}的配置github

apply plugin: 'com.android.application'

android {
    compileSdkVersion 25
    buildToolsVersion "25.0.2"
    defaultConfig {
        applicationId "cn.cfanr.jnisample"
        minSdkVersion 15
        targetSdkVersion 25
        versionCode 1
        versionName "1.0"
        testInstrumentationRunner "android.support.test.runner.AndroidJUnitRunner"
        externalNativeBuild {
            cmake {
                cppFlags ""  //若是使用 C++11 標準，則改成 "-std=c++11"    
                // 生成.so庫的目標平臺，使用的是genymotion模擬器，須要加上 x86
                abiFilters "armeabi-v7a", "armeabi", "x86"       
            }
        }
    }
    buildTypes {
        release {
            minifyEnabled false
            proguardFiles getDefaultProguardFile('proguard-android.txt'), 'proguard-rules.pro'
        }
    }
    externalNativeBuild {
        cmake {
            path "CMakeLists.txt"  //配置 CMake 文件的路徑
        }
    }
}

local.properties 文件會多了 ndk 路徑的配置編程

ndk.dir=/Users/cfanr/Library/Android/sdk/ndk-bundle
sdk.dir=/Users/cfanr/Library/Android/sdk

MainActivity 調用 so 庫數組

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    // Used to load the 'native-lib' library on application startup.
    static {
        System.loadLibrary("native-lib");
    }
      //……
}

另外，還須要回顧上篇 JNI 基礎篇-靜態註冊也提到 JNI 的函數命名規則：JNIEXPORT 返回值 JNICALL Java_全路徑類名_方法名_參數簽名(JNIEnv* , jclass, 其它參數);其中第二個參數，當 java native 方法是 static 時，爲 jclass，當爲非靜態方法時，爲 jobject，爲了簡單起見，下面的例子 JNI 函數都標記extern "C"，函數名就不須要寫參數簽名了數據結構

2. JNI 函數訪問 Java 對象的變量

注：如下練習中 Java native 方法都是非靜態的
步驟：多線程

1）經過env->GetObjectClass(jobject)獲取Java 對象的 class 類，返回一個 jclass；
2）調用env->GetFieldID(jclazz, fieldName, signature)獲得該實例域（變量）的 id，即 jfieldID；若是變量是靜態 static 的，則調用的方法爲 GetStaticFieldID
3）最後經過調用env->Get{type}Field(jobject, fieldId) 獲得該變量的值。其中{type} 是變量的類型；若是變量是靜態 static 的，則調用的方法是GetStatic{type}Field(jclass, fieldId)，注意 static 的話，是使用 jclass 做爲參數；

2.1 訪問某個變量，並經過某個方法對其處理後返回

native方法定義和調用

public int num = 10;
public native int addNum();

FieldJni fieldJni = new FieldJni();
Log.e(TAG, "調用前：num = " + fieldJni.num);
Log.e(TAG, "調用後：" + fieldJni.addNum());

C++層：

extern "C"
JNIEXPORT jint JNICALL
Java_cn_cfanr_jnisample_FieldJni_addNum(JNIEnv *env, jobject jobj) {
    //獲取實例對應的 class
    jclass jclazz = env->GetObjectClass(jobj);
    //經過class獲取相應的變量的 field id
    jfieldID fid = env->GetFieldID(jclazz, "num", "I");
    //經過 field id 獲取對應的值
    jint num = env->GetIntField(jobj, fid);  //注意，不是用 jclazz, 使用 jobj
    num++;
    return num;
}

輸出結果：

MainActivity: 調用前：num = 10
MainActivity: 調用後：11

因爲 jclass 也是繼承 jobject，因此使用 GetIntField 時不要混淆兩個參數

2.2 訪問一個 static 變量，並對其修改

native方法定義和調用

public static String name = "cfanr";
public native void accessStaticField();
//調用
Log.e(TAG, "調用前：name = " + fieldJni.name);
fieldJni.accessStaticField();
Log.e(TAG, "調用後：" + fieldJni.name);

C++代碼：

extern "C"
JNIEXPORT void JNICALL
Java_cn_cfanr_jnisample_FieldJni_accessStaticField(JNIEnv *env, jobject jobj) {
    jclass jclazz = env->GetObjectClass(jobj);
    jfieldID fid = env->GetStaticFieldID(jclazz, "name", "Ljava/lang/String;");  //注意是用GetStaticFieldID，不是GetFieldID
    jstring name = (jstring) env->GetStaticObjectField(jclazz, fid);
    const char* str = env->GetStringUTFChars(name, JNI_FALSE);
    /*
     * 不要用 == 比較字符串
     * name == (jstring) "cfanr"
     * 或用 = 直接賦值
     * name = (jstring) "navy"
     * 警告：warning: result of comparison against a string literal is unspecified (use strncmp instead) [-Wstring-compare]
     */
    char ch[30] = "hello, ";
    strcat(ch, str);
    jstring new_str = env->NewStringUTF(ch);
    // 將jstring類型的變量，設置到java
    env->SetStaticObjectField(jclazz, fid, new_str);
}

輸出結果：

MainActivity: 調用前：name = cfanr
MainActivity: 調用後：hello, cfanr

須要注意的是，獲取 java 靜態變量，都是調用 JNI 相應靜態的函數，不能調用非靜態的，同時留意傳入的參數是 jclass，而不是 jobject

2.3 訪問一個 private 變量，並對其修改

native方法定義和調用

private int age = 21;
public native void accessPrivateField();
public int getAge() {
    return age;
}
//調用
Log.e(TAG, "調用前：age = " + fieldJni.getAge());
fieldJni.accessPrivateField();
Log.e(TAG, "調用後：age = " + fieldJni.getAge());

C++:

extern "C"
JNIEXPORT void JNICALL
Java_cn_cfanr_jnisample_FieldJni_accessPrivateField(JNIEnv *env, jobject jobj) {
    jclass clazz = env->GetObjectClass(jobj);

    jfieldID fid = env->GetFieldID(clazz, "age", "I");

    jint age = env->GetIntField(jobj, fid);

    if(age > 18) {
        age = 18;
    } else {
        age--;
    }
    env->SetIntField(jobj, fid, age);
}

輸出結果：

MainActivity: 調用前：age = 21
MainActivity: 調用後：age = 18

3. JNI 函數調用 Java 對象的方法

步驟：（和訪問 Java 對象的變量有點類型）

1）經過env->GetObjectClass(jobject)獲取Java 對象的 class 類，返回一個 jclass；
2）經過env->GetMethodID(jclass, methodName, sign)獲取到 Java 對象的方法 Id，即 jmethodID，當獲取的方法是 static 的時，使用GetStaticMethodID;
3）經過 JNI 函數env->Call{type}Method(jobject, jmethod, param...)實現調用 Java的方法；若調用的是 static 方法，則使用CallStatic{type}Method(jclass, jmethod, param...)，使用的是 jclass

3.1 調用 Java 公有方法

native方法定義和調用

private String sex = "female";
    public void setSex(String sex) {
        this.sex = sex;
    }
    public String getSex(){
        return sex;
    }
    public native void accessPublicMethod();
    //調用
    MethodJni methodJni = new MethodJni();
    Log.e(TAG, "調用前：getSex() = " + methodJni.getSex());
    methodJni.accessPublicMethod();
    Log.e(TAG, "調用後：getSex() = " + methodJni.getSex());

C++

extern "C"
JNIEXPORT void JNICALL
Java_cn_cfanr_jnisample_MethodJni_accessPublicMethod(JNIEnv *env, jobject jobj) {
    //1.獲取對應 class 的實體類
    jclass jclazz = env->GetObjectClass(jobj);
    //2.獲取方法的 id
    jmethodID mid = env->GetMethodID(jclazz, "setSex", "(Ljava/lang/String;)V");
    //3.字符數組轉換爲字符串
    char c[10] = "male";
    jstring jsex = env->NewStringUTF(c);
    //4.經過該 class 調用對應的 public 方法
    env->CallVoidMethod(jobj, mid, jsex);
}

結果：

MainActivity: 調用前：getSex() = female
MainActivity: 調用後：getSex() = male

調用 java private 方法也是相似， Java 的訪問域修飾符對 C++無效

3.2 調用 Java 靜態方法

native方法定義和調用

private static int height = 170;
    public static int getHeight() {
        return height;
    }
    public native int accessStaticMethod();
    //調用
    Log.e(TAG, "調用靜態方法：getHeight() = " + methodJni.accessStaticMethod());

C++

extern "C"
JNIEXPORT jint JNICALL
Java_cn_cfanr_jnisample_MethodJni_accessStaticMethod(JNIEnv *env, jobject jobj) {
    //1.獲取對應 class 實體類
    jclass jclazz = env->GetObjectClass(jobj);
    //2.經過 class 類找到對應的方法 id
    jmethodID mid = env->GetStaticMethodID(jclazz, "getHeight", "()I");  //注意靜態方法是調用GetStaticMethodID, 不是GetMethodID
    //3.經過 class 調用對應的靜態方法
    return env->CallStaticIntMethod(jclazz, mid);
}

輸出結果：
MainActivity: 調用靜態方法：getHeight() = 170

注意調用的靜態方法要一致。

3.3 調用 Java 父類方法

native方法定義和調用

public class SuperJni {

    public String hello(String name) {
        return "welcome to JNI world, " + name;
    }
}
public class MethodJni extends SuperJni{
    public native String accessSuperMethod();
}
//調用
Log.e(TAG, "調用父類方法：hello(name) = " + methodJni.accessSuperMethod());

C++

extern "C"
JNIEXPORT jstring JNICALL
Java_cn_cfanr_jnisample_MethodJni_accessSuperMethod(JNIEnv *env, jobject jobj) {
    //1.經過反射獲取 class 實體類
    jclass jclazz = env-> FindClass("cn/cfanr/jnisample/SuperJni");  //注意 FindClass 不要 L和;
    if(jclazz == NULL) {
        char c[10] = "error";
        return env->NewStringUTF(c);
    }
    //經過 class 找到對應的方法 id
    jmethodID mid = env->GetMethodID(jclazz, "hello", "(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/String;");
    char ch[10] = "cfanr";
    jstring jstr = env->NewStringUTF(ch);
    return (jstring) env->CallNonvirtualObjectMethod(jobj, jclazz, mid, jstr);
}

注意兩點不一樣的地方，

獲取的是父類的方法，因此不能經過GetObjectClass獲取，須要經過反射 FindClass 獲取；
調用父類的方法是 CallNonvirtual{type}Method 函數。Nonvirtual是非虛擬函數

4. Java 方法傳遞參數給 JNI 函數

native 方法既能夠傳遞基本類型參數給 JNI（能夠不通過轉換直接使用），也能夠傳遞複雜的類型（須要轉換爲 C/C++ 的數據結構才能使用），如數組，String 或自定義的類等。
基礎類型，這裏就不舉例子了，詳細能夠看 GitHub 上的源碼： AndroidTrainingDemo/JNISample
要用到的 JNI 函數：

獲取數組長度：GetArrayLength(j{type}Array)，type 爲基礎類型；
數組轉換爲對應類型的指針：Get{type}ArrayElements(jarr, 0)
獲取構造函數的 jmethodID 時，仍然是用env->GetMethodID(jclass, methodName, sign)獲取，方法 name 是<init>；
經過構造函數 new 一個 jobject，env->NewObject(jclass, constructorMethodID, param...)，無參構造函數 param 則爲空

4.1 數組參數的傳遞

計算整型數組參數的和
native方法定義和調用

public native int intArrayMethod(int[] arr);
//調用
ParamsJni paramsJni = new ParamsJni();
Log.e(TAG, "intArrayMethod: " + paramsJni.intArrayMethod(new int[]{4, 9, 10, 16})+"");

C++

extern "C"
JNIEXPORT jint JNICALL
Java_cn_cfanr_jnisample_ParamsJni_intArrayMethod(JNIEnv *env, jobject jobj, jintArray arr_) {
    jint len = 0, sum = 0;
    jint *arr = env->GetIntArrayElements(arr_, 0);
    len = env->GetArrayLength(arr_);
    //因爲一些版本不兼容，i不定義在for循環中
    jint i=0;
    for(; i < len; i++) {
        sum += arr[i];
    }
    env->ReleaseIntArrayElements(arr_, arr, 0);  //釋放內存
    return sum;
}

輸出結果：
MainActivity: intArrayMethod: 39

4.2 自定義對象參數的傳遞

Person 定義，native方法定義和調用

public class Person {
    private String name;
    private int age;

    public Person() {
    }

    public Person(int age, String name) {
        this.age = age;
        this.name = name;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Person :{ name: "+name+", age: "+age+"}";
    }
}

//傳遞複雜對象person，再jni函數中新構造一個person傳回java層輸出
public native Person objectMethod(Person person);
//調用
Log.e(TAG, "objectMethod: " + paramsJni.objectMethod(new Person()).toString() + "");

C++:

extern "C"
JNIEXPORT jobject JNICALL
Java_cn_cfanr_jnisample_ParamsJni_objectMethod(JNIEnv *env, jobject jobj, jobject person) {
    jclass clazz = env->GetObjectClass(person);  //注意是用 person，不是 jobj
//    jclass jclazz = env->FindClass("cn/cfanr/jnisample/model/Person;");  //或者經過反射獲取
    if(clazz == NULL) {
        return env->NewStringUTF("cannot find class");
    }
    //獲取方法 id
    jmethodID constructorMid = env->GetMethodID(clazz, "<init>", "(ILjava/lang/String;)V");
    if(constructorMid == NULL) {
        return env->NewStringUTF("not find constructor method");
    }
    jstring name = env->NewStringUTF("cfanr");

    return env->NewObject(clazz, constructorMid, 21, name);
}

輸出結果
MainActivity: objectMethod: Person :{ name: cfanr, age: 21}

注意：傳遞對象時，獲取的 jclass 是獲取該參數對象的 jobject 獲取，而不是第二個參數（定義該 native 方法的對象）取；

4.3 自定義對象的集合參數的傳遞

native方法定義和調用

public native ArrayList<Person> personArrayListMethod(ArrayList<Person> persons);
//調用
ArrayList<Person> personList = new ArrayList<>();
Person person;
for (int i = 0; i < 3; i++) {
    person = new Person();
    person.setName("cfanr");
    person.setAge(10 + i);
    personList.add(person);
}
Log.e(TAG, "調用前：java list = " + personList.toString());
Log.e(TAG, "調用後：jni list  = " + paramsJni.personArrayListMethod(personList).toString());

C++

extern "C"
JNIEXPORT jobject JNICALL
Java_cn_cfanr_jnisample_ParamsJni_personArrayListMethod(JNIEnv *env, jobject jobj, jobject persons) {
    //經過參數獲取 ArrayList 對象的 class
    jclass clazz = env->GetObjectClass(persons);
    if(clazz == NULL) {
        return env->NewStringUTF("not find class");
    }
    //獲取 ArrayList 無參數的構造函數
    jmethodID constructorMid = env->GetMethodID(clazz, "<init>", "()V");
    if(constructorMid == NULL) {
        return env->NewStringUTF("not find constructor method");
    }
    //new一個 ArrayList 對象
    jobject arrayList = env->NewObject(clazz, constructorMid);
    //獲取 ArrayList 的 add 方法的id
    jmethodID addMid = env->GetMethodID(clazz, "add", "(Ljava/lang/Object;)Z");

    //獲取 Person 類的 class
    jclass personCls = env->FindClass("cn/cfanr/jnisample/model/Person");
    //獲取 Person 的構造函數的 id
    jmethodID personMid = env->GetMethodID(personCls, "<init>", "(ILjava/lang/String;)V");

    jint i=0;
    for(; i < 3; i++) {
        jstring name = env->NewStringUTF("Native");
        jobject person = env->NewObject(personCls, personMid, 18 +i, name);
        //添加 person 到 ArrayList
        env->CallBooleanMethod(arrayList, addMid, person);
    }
    return arrayList;
}

輸出結果：

MainActivity: 調用前：java list = [Person :{ name: cfanr, age: 10}, Person :{ name: cfanr, age: 11}, Person :{ name: cfanr, age: 12}]
MainActivity: 調用後：jni list  = [Person :{ name: Native, age: 18}, Person :{ name: Native, age: 19}, Person :{ name: Native, age: 20}]

複雜的集合參數也是須要經過獲取集合的 class 和對應的方法來調用實現的

5. JNI 函數的字符串處理

訪問字符串函數

其中 isCopy 是取值爲JNI_TRUE和JNI_FALSE（或者1，0），值爲JNI_TRUE，表示返回JVM內部源字符串的一份拷貝，併爲新產生的字符串分配內存空間。若是值爲JNI_FALSE，表示返回JVM內部源字符串的指針，意味着能夠經過指針修改源字符串的內容，不推薦這麼作，由於這樣作就打破了Java字符串不能修改的規定；Java默認使用Unicode編碼，而C/C++默認使用UTF編碼，因此在本地代碼中操做字符串的時候，必須使用合適的JNI函數把jstring轉換成C風格的字符串
- UTF-8字符：const char* GetStringUTFChars(jstring string, jboolean* isCopy)
- Unicode字符：const jchar* GetStringChars(jstring string, jboolean* isCopy)

釋放字符串內存
- UTF-8字符： void ReleaseStringUTFChars(jstring string, const char* utf)
- Unicode 字符： void ReleaseStringChars(jstring string, const jchar* chars)
建立 String 對象，UTF-8: NewStringUTF，Unicode: NewString
取char*的長度，UTF-8: GetStringUTFLength，Unicode: GetStringLength
GetStringRegion和GetStringUTFRegion：分別表示獲取Unicode和UTF-8編碼字符串指定範圍內的內容。這對函數會把源字符串複製到一個預先分配的緩衝區內。GetStringUTFRegion與 GetStringUTFChars 比較類似，不一樣的是，GetStringUTFRegion 內部不分配內存，不會拋出內存溢出異常。

代碼示例就不寫了，其餘詳細可參考：
JNI開發之旅（9）JNI函數字符串處理 - 貓的閣樓 - CSDN博客
 JNI/NDK開發指南（四）——字符串處理 - 技術改變生活- CSDN博客

6. 動態註冊 JNI

學了上面的練習，發現靜態註冊的方式仍是挺麻煩的，生成的 JNI 函數名太長，文件、類名、變量或方法重構時，須要從新修改頭文件或 C/C++ 內容代碼（並且仍是各個函數都要修改，沒有一個統一的地方），動態註冊 JNI 的方法就能夠解決這個問題。

由上篇回顧下，Android NDK開發：JNI基礎篇 | cfanr
動態註冊 JNI 的原理：直接告訴 native 方法其在JNI 中對應函數的指針。經過使用 JNINativeMethod 結構來保存 Java native 方法和 JNI 函數關聯關係，步驟：

先編寫 Java 的 native 方法；
編寫 JNI 函數的實現（函數名能夠隨便命名）；
利用結構體 JNINativeMethod 保存Java native方法和 JNI函數的對應關係；
利用registerNatives(JNIEnv* env)註冊類的全部本地方法；
在 JNI_OnLoad 方法中調用註冊方法；
在Java中經過System.loadLibrary加載完JNI動態庫以後，會自動調用JNI_OnLoad函數，完成動態註冊；

代碼實例：
native 方法和調用：

public class DynamicRegisterJni {
    public native String getStringFromCpp();
}
//調用
String hello = new DynamicRegisterJni().getStringFromCpp();
Log.e(TAG, hello);

C++動態註冊 JNI 代碼：

#include <jni.h>
#include "android/log.h"
#include <stdio.h>
#include <string>

#ifndef LOG_TAG
#define LOG_TAG "JNI_LOG" //Log 的 tag 名字
//定義各類類型 Log 的函數別名
#define LOGD(...) __android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG,LOG_TAG ,__VA_ARGS__)
#define LOGI(...) __android_log_print(ANDROID_LOG_INFO,LOG_TAG ,__VA_ARGS__)
#define LOGW(...) __android_log_print(ANDROID_LOG_WARN,LOG_TAG ,__VA_ARGS__)
#define LOGE(...) __android_log_print(ANDROID_LOG_ERROR,LOG_TAG ,__VA_ARGS__)
#define LOGF(...) __android_log_print(ANDROID_LOG_FATAL,LOG_TAG ,__VA_ARGS__)
#endif

#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
//定義類名
static const char *className = "cn/cfanr/jnisample/DynamicRegisterJni";

//定義對應Java native方法的 C++ 函數，函數名能夠隨意命名
static jstring sayHello(JNIEnv *env, jobject) {
    LOGI("hello, this is native log.");
    const char* hello = "Hello from C++.";
    return env->NewStringUTF(hello);
}

/*
 * 定義函數映射表（是一個數組，能夠同時定義多個函數的映射）
 * 參數1：Java 方法名
 * 參數2：方法描述符，也就是簽名
 * 參數3：C++定義對應 Java native方法的函數名
 */
static JNINativeMethod jni_Methods_table[] = {
        {"getStringFromCpp", "()Ljava/lang/String;", (void *) sayHello},
};

//根據函數映射表註冊函數
static int registerNativeMethods(JNIEnv *env, const char *className,
                                    const JNINativeMethod *gMethods, int numMethods) {
    jclass clazz;
    LOGI("Registering %s natives\n", className);
    clazz = (env)->FindClass(className);
    if (clazz == NULL) {
        LOGE("Native registration unable to find class '%s'\n", className);
        return JNI_ERR;
    }

    if ((env)->RegisterNatives(clazz, gMethods, numMethods) < 0) {
        LOGE("Register natives failed for '%s'\n", className);
        return JNI_ERR;
    }
    //刪除本地引用
    (env)->DeleteLocalRef(clazz);
    return JNI_OK;
}

jint JNI_OnLoad(JavaVM *vm, void *reserved) {
    LOGI("call JNI_OnLoad");

    JNIEnv *env = NULL;

    if (vm->GetEnv((void **) &env, JNI_VERSION_1_4) != JNI_OK) {  //判斷 JNI 版本是否爲JNI_VERSION_1_4
        return JNI_EVERSION;
    }

    registerNativeMethods(env, className, jni_Methods_table, sizeof(jni_Methods_table) / sizeof(JNINativeMethod));

    return JNI_VERSION_1_4;
}
#ifdef __cplusplus
}
#endif

輸出結果：

JNI_LOG: call JNI_OnLoad
JNI_LOG: Registering cn/cfanr/jnisample/DynamicRegisterJni natives
JNI_LOG: hello, this is native log.
MainActivity: Hello from C++.

上面代碼涉及到 JNI 調用 Android 的 Log，只須要引入#include "android/log.h"頭文件和對函數別名命名便可。其餘具體說明見上面代碼。

實際開發中能夠採起動態和靜態註冊結合的方式，寫一個Java 的 native 方法完成調用動態註冊的代碼，大概代碼以下：

static {
   System.loadLibrary("native-lib");
    registerNatives();
}
private static native void registerNatives();

C++

JNIEXPORT void JNICALL Java_com_zhixin_jni_JniSample_registerNatives
(JNIEnv *env, jclass clazz){
     (env)->RegisterNatives(clazz, gJni_Methods_table, sizeof(gJni_Methods_table) / sizeof(JNINativeMethod));
}

7. 小結

雖然都是按照網上的例子作的練習記錄，但仍是遇到很多小問題的，不過只要仔細查找，也比較容易發現問題的所在，之前以爲 JNI 挺難懂的，但此次練習下來，以爲 JNI 也只不過是一套語法規則而已，按照規則去實現代碼也不算特別難，固然這只是 JNI 的一小部份內容，JNI 還有不少內容，如反射、異常處理、多線程、NIO 等。雖然此次練習比較簡單，但建議仍是本身親自敲一遍代碼，在練習中發現問題，並解決，之後遇到同類型的問題也比較容易解決。

注意一些報錯的問題：

若是沒加 extern 「C」或者沒將 C/C++ 文件配置到 CMake 文件上，可能會報java.lang.UnsatisfiedLinkError: Native method not found: xxx錯誤
通常報java.lang.NoSuchMethodError: no method with xxx錯誤，多是由於 class 和方法不對應，env->GetObjectClass( jobject jobj)這裏用錯了對象
報java.lang.NoClassDefFoundError，多是類名寫錯找不到類；

本文完整代碼能夠到 GitHub 查看源碼： AndroidTrainingDemo/JNISample

參考資料：
專欄：JNI開發之旅 -貓的閣樓- CSDN博客
 Andoid NDK編程1- 動態註冊native函數 // Coding Life
Android Stuido Ndk-Jni 開發：Jni中打印log信息 - 簡書

做者：cfanr 連接：https://www.jianshu.com/p/464cd879eaba 來源：簡書著做權歸做者全部。商業轉載請聯繫做者得到受權，非商業轉載請註明出處。