JNI 基础 - JNIEnv 的实现原理

一.JNI 开发的一般流程

在 windows 系统上面我们经常能看到很多类似于 xxx.dll 的文件,在做 android 开发的时候我们能看到很多 xxx.so 的文件。这些都是啥呢?其实就是用 c 和 c++ 实现生成的动态库,供 windows 和 android 系统来调用。

我们解压 QQ 和支付宝的 apk 找到它的 libs 目录下,会发现有大量的 .so 库文件,还有很多是动态下载加载的我们看不到,能看到的就已经有好几百个了。为什么要这么弄?直接就用 java 开发不行吗?其实好处有很多,比如安全,高效,跨平台等等。今天我们就来看下 JNI 开发的一般开发流程。

1.1 编写 native 方法

public class NdkTest {
    public static void main(String[] args) {
        NdkTest ndkTest = new NdkTest();
        
        System.out.println("签名密钥:"+ndkTest.getSignaturePassword());
    }
    
    // 获取签名密钥
    public native String getSignaturePassword();
    
    static{
        // 加载某个路径下的动态库
        System.load("C:/Users/hcDarren/Desktop/android/NDK/NDK_Day12/x64/Debug/NDK_Day12.dll");
    }
}

1.2 生成 xxx.h 头文件

javah -d ../jni -jni com.darren.ndk12.NdkTest

1.3 VS 编写实现方法生成 dll 动态库

// 引入头文件
#include "com_darren_ndk12_NdkTest.h"

JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_darren_ndk12_NdkTest_getSignaturePassword
(JNIEnv *env, jobject jobj){
    return (*env)->NewStringUTF(env,"940223");
}

二.详解 .h 头文件和实现文件

/* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */
#include "jni.h" // 引入头 jni.h 文件
/* Header for class com_darren_ndk12_NdkTest */
// 打个标记,防止反复引入 copy 内容
#ifndef _Included_com_darren_ndk12_NdkTest
#define _Included_com_darren_ndk12_NdkTest
#ifdef __cplusplus 
// 如果是 c++ 则统一用 C 的编译方式
// 会指示编译器这部分代码按C语言的进行编译,而不是C++的。
// C语言并不支持函数重载,因此编译C语言代码的函数时不会带上函数的参数类型,一般只包括函数名。
extern "C" { 
#endif
/*
 * Class:     com_darren_ndk12_NdkTest
 * Method:    getSignaturePassword
 * Signature: ()Ljava/lang/String;
 */
JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_darren_ndk12_NdkTest_getSignaturePassword
  (JNIEnv *, jobject);

#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif
// 引入头文件
#include "com_darren_ndk12_NdkTest.h"
// JNIEXPORT:在Jni编程中所有本地语言实现Jni接口的一个标志
// jstring:对应 java 中的数据类型 String
// JNICALL:也是一个标记可以去掉,编译运行也不会有问题
// JNIEnv:c 与 java 相互调用的桥梁,它提供了很多函数方法
// jobj:java 传递下来的对象,即上面的 NdkTest
JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_darren_ndk12_NdkTest_getSignaturePassword
(JNIEnv *env, jobject jobj){
        //  通过 JNIEnv 把 c 字符串转为 jstring
    return (*env)->NewStringUTF(env,"940223");
}

三.JNIEnv 的实现原理

JNI 的基础学习我们主要搞清 JNIEnv 就可以了,只要熟悉它里面的函数方法。但是学习的时候肯定不光要搞清它的方法函数,还需要搞清它的实现原理。如果有留意我之前写的一些文章你会发现 c 和 c++ 有所不同,c++ 是这样的。

JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_darren_ndk12_NdkTest_getSignaturePassword
(JNIEnv *env, jobject jobj){
    return env -> NewStringUTF("940223");
}

为什么会有这样的不同?c++ 的实现方式我们后面的文章再去详细讲解,我们先来模拟一下 c 的实现方式:

// 引入头文件
#include <stdio.h>

// 定义结构体指针别名
typedef const struct JNINativeInterface *JNIEnv;

// 定义一个结构体
struct JNINativeInterface{
    // 定义的不是函数,函数指针
    char*(*NewStringUTF)(JNIEnv*, char*);
};

// 只是做一个模拟
char* Java_com_darren_ndk12_NdkTest_getSignaturePassword(JNIEnv *env){
    return (*env)->NewStringUTF(env, "940223");
}

// NewStringUTF 方法的实现
char* NewStringUTF(JNIEnv* jniEnv, char* str){
    // 一连串的实现 char* -> jstring
    return str;
}

void main(){
    // 中间还会有很多的流程,我们能看到的就是调用 Java_com_darren_ndk12_NdkTest_getSignaturePassword
    // 模拟 JNIEnv 创建过程
    struct JNINativeInterface nativeInterface;
    nativeInterface.NewStringUTF = NewStringUTF;
    JNIEnv jniEnv = &nativeInterface;// 一级指针
    // Java_com_darren_ndk12_NdkTest_getSignaturePassword 参数需要的是 JNIEnv*
    JNIEnv* env = &jniEnv;// 虽然只有一个 * ,但是其实他是一个二级指针

    char* singnature = Java_com_darren_ndk12_NdkTest_getSignaturePassword(env);
    printf("singnature = %s", singnature);
    // 然后将 jstring 返回给 java

    getchar();
}

视频链接:https://pan.baidu.com/s/1vyxCSn0SWo3-YnoD7Rzryw
视频密码:uqmc

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 159,015评论 4 362
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 67,262评论 1 292
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 108,727评论 0 243
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 43,986评论 0 205
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 52,363评论 3 287
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 40,610评论 1 219
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 31,871评论 2 312
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 30,582评论 0 198
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 34,297评论 1 242
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 30,551评论 2 246
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 32,053评论 1 260
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 28,385评论 2 253
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 33,035评论 3 236
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 26,079评论 0 8
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 26,841评论 0 195
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 35,648评论 2 274
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 35,550评论 2 270

推荐阅读更多精彩内容