android JNI 开发之第一个 JNI 实例

本文旨在一步一步记录一个 JNI 实例的诞生过程及在这个过程当中我遇到的坑 & 解决方案。做为一个之前没有接触过 JNI 开发的新手，如下步骤中不少内容都看不懂，因此也不打算在本文中详细介绍，不过会在之后的博文中慢慢记录。

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Step 1

新建一个 Android 工程，我姑且将该工程命名为 FirstJni。
新建一个 Java 文件，在该文件中加载 JNI 的库和定义须要经过 native 实现的方法，以下：

public class JniMethod {

    static {
        /**
         * 类加载时便加载库文件,文件名与实现所需的库函数的 C 代码文件名相同
         */
        System.loadLibrary("JniMethod");
    }

    // native 方法
    public static native String getNativeString(String s);
}

同时我将 MainActivity 修改以下，使得点击 button 时，显示经过 native 方法获取的字符串，从而能够测试 native 方法是否成功调用。

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    private TextView mView;
    private Button mButton;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        mView = (TextView) findViewById(R.id.tv);
        mButton = (Button)findViewById(R.id.btn);
        mButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View view) {
                mView.setText(getNativeString("Native string"));
            }
        });
    }
}

个人项目结构如图所示：

Step 2

进入刚刚写的 JniMethod 所在的目录，使用 javac 命令编译该类，获得该类的 .class 文件，由于后面须要经过该 .class 文件生成 .h 头文件，如：

 

Step 3

进入项目根目录，使用 javah 命令生成与 JniMethod.class 文件相对应的 .h 头文件，如：

注意:

1. 必定要进入项目根目录，而后再使用 javah 命令，不然会报 “找不到 ‘JniMethod’ 的类文件” 的错误，以下图：

1. 使用javah命令时，类名不能添加后缀“.class”，添加了的话会报IllegalArgumentException异常；

接下来能够在项目根目录下看到一个头文件，名为 “com_lilacouyang_test_JniMethod”，你能够继续使用该名称，但我为了简便，重命名为“JniMethod”了。

Step 4

为了方便，新建一个 jni 目录，保存全部与 JNI 相关的文件。将刚刚生成的 JniMethod.h 移到该目录中，而后建立一个 JniMethod.c 的文件，实现定义在 JniMethod.h 头文件中方法。

头文件：

/* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */
#include <jni.h>
/* Header for class com_lilacouyang_firstjni_JniMethod */

#ifndef _Included_com_lilacouyang_firstjni_JniMethod
#define _Included_com_lilacouyang_firstjni_JniMethod
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
/*
 * Class:     com_lilacouyang_firstjni_JniMethod
 * Method:    getNativeString
 * Signature: (Ljava/lang/String;)Ljava/lang/String;
 */
JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_lilacouyang_firstjni_JniMethod_getNativeString
  (JNIEnv *, jclass, jstring);

#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif

c 文件示例：

/*
 * Copyright (C) 2009 The Android Open Source Project
 *
 * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
 * you may not use this file except in compliance with the License.
 * You may obtain a copy of the License at
 *
 *      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
 *
 * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
 * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
 * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
 * See the License for the specific language governing permissions and
 * limitations under the License.
 *
 */
#include <string.h>
#include <jni.h>

/* This is a trivial JNI example where we use a native method
 * to return a new VM String. See the corresponding Java source
 * file located at:
 *
 *   E:\Lilac-Applications\Test\app\src\main\java\com\lilacouyang\firstjni\JniMethod.java
 */
jstring
Java_com_lilacouyang_firstjni_JniMethod_getNativeString( JNIEnv* env,
                                                  jobject thiz )
{
#if defined(__arm__)
  #if defined(__ARM_ARCH_7A__)
    #if defined(__ARM_NEON__)
      #if defined(__ARM_PCS_VFP)
        #define ABI "armeabi-v7a/NEON (hard-float)"
      #else
        #define ABI "armeabi-v7a/NEON"
      #endif
    #else
      #if defined(__ARM_PCS_VFP)
        #define ABI "armeabi-v7a (hard-float)"
      #else
        #define ABI "armeabi-v7a"
      #endif
    #endif
  #else
   #define ABI "armeabi"
  #endif
#elif defined(__i386__)
   #define ABI "x86"
#elif defined(__x86_64__)
   #define ABI "x86_64"
#elif defined(__mips64)  /* mips64el-* toolchain defines __mips__ too */
   #define ABI "mips64"
#elif defined(__mips__)
   #define ABI "mips"
#elif defined(__aarch64__)
   #define ABI "arm64-v8a"
#else
   #define ABI "unknown"
#endif

    return (*env)->NewStringUTF(env, "Hello from JNI !  Compiled with ABI " ABI ".");
}

Step 5

建立 Android.mk 和 application.mk 文件，即 Makefile 文件。
注意： Android.mk 和 application.mk 文件须要保存在根目录下的jni文件夹中，否则
可能出现Android NDK: Your APP_BUILD_SCRIPT points to an unknown file的错误。
Android.mk

# Copyright (C) 2009 The Android Open Source Project
#
# Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
# you may not use this file except in compliance with the License.
# You may obtain a copy of the License at
#
#      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
#
# Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
# distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
# WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
# See the License for the specific language governing permissions and
# limitations under the License.
#
LOCAL_PATH := $(call my-dir)

include $(CLEAR_VARS)

LOCAL_MODULE    := JniMethod
LOCAL_SRC_FILES := JniMethod.c

include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)

Application.mk

APP_ABI := all

Step 6

进入到 Android.mk 所在的目录，运行 ndk-build 命令，获得动态库 .so 文件。

ndk-build

能够看到会在与 jni 目录同级的目录下生成包含不一样平台的 .so 文件的 libs 目录和 obj 目录，而后将 libs 目录中的内容复制到 Android 工程的 libs 目录中，运行程序便可。

通过如上六个步骤，一个简单的 JNI demo 程序就写好了，不过里面还包含了许多的知识点须要学习，如 Makefile 文件的内容是什么意思，该怎么写， C++ 代码如何实现等等。

常见错误

1. 用C++编译器编译C语言变量

error: base operand of '->' has non-pointer type 'JNIEnv {aka _JNIEnv}'
     return (*env)->NewStringUTF(env, "Hello from JNI on 2018-08-29!  Compiled with ABI " ABI ".");

解决方案：
1）将C++编译器改成C语言编译器；
2）将C变量改成C++变量，如将(*env)->NewStringUTF(env, "Hello from JNI on 2018-08-29! Compiled with ABI " ABI ".");改成return env->NewStringUTF("Hello from JNI on 2018-08-29! Compiled with ABI " ABI ".");
参见： # error: base operand of ‘->’ has non-pointer type ‘JNIEnv’