JNI語言基本知識

JNI簡介

JNI是Java Native Interface的縮寫，它提供了若干的API實現了Java和其他語言的通信（主要是C&C++）。從Java1.1開始，JNI標準成為java平臺的一部分，它允許Java代碼和其他語言寫的代碼進行交互。JNI一開始是為了本地已編譯語言，尤其是C和C++而設計的，但是它并不妨礙你使用其他編程語言，只要調用約定受支持就可以了。使用java與本地已編譯的代碼交互，通常會喪失平臺可移植性。但是，有些情況下這樣做是可以接受的，甚至是必須的。例如，使用一些舊的庫，與硬件、操作系統進行交互，或者為了提高程序的性能。JNI標準至少要保證本地代碼能工作在任何Java 虛擬機環境。

一、本地方法的參數

如何本地方法聲明為static，那么生成的頭文件中的本地方法形式如下：

JNIEXPORT void JNICALL Java_com_tao_test_NativeTest_sayHello (JNIEnv * , jclass);

這兩個參數的意思是什么：JNIEnv類型實際上代表了Java環境。通過這個JNIEnv*指針，就可以對Java端的代碼進行操作。例如，創建Java類的對象，調用Java對象的方法，獲取Java對象的屬性等等。JNIEnv的指針會被JNI傳入到本地方法的實現函數中來對Java端的代碼進行操作。而jclass，則代表調用這個靜態方法類的Class對象，即該Class類的字節碼。

如何本地方法沒有聲明為static，那么生成的頭文件中的本地方法形式如下：

JNIEXPORT void JNICALL Java_com_tao_test_NativeTest_sayHello (JNIEnv * , jobject);

jobject類型相當于java中的Object類型，它代表調用這個本地方法的對象，實際上準確的說，，保持了一個對  調用這個方法的的對象的引用。比如說，如果是new NativeTest().sayHello()調用這個方法，那么這個引用指向了這個new NativeTest()對象。

JNIEnv類中有許多函數可以用：

NewObject   創建一個對象

NewString  創建一個String對象

New<TYPE>Array  創建某個類型的數組

Get/Set<TYPE>Field   獲取或設置某個成員變量的屬性 

Get/SetStatic<TYPE>Field  獲取或設置某個成靜態員變量的屬性

Call<TYPE>Method/CallStatic<TYPE>Method   調用某個java對象的方法/或靜態方法

等等許多函數

二、數值參數

用Java代碼調用C\C++代碼時候，肯定會有數值的傳遞。兩者屬于不同的編程語言，在數據類型上有很多差別，應該要知道他們彼此之間的對應類型。例如，盡管C擁有int和long的數據類型，但是他們的實現卻是取決于平臺的。在一些平臺上，int類型是16位的，而在另外一些平臺上市32位的整數。基于這個原因，Java本地接口定義了jint，jlong等等。

Java類型和C/C++數據類型的對應關系，可以看到，這些新定義的類型名稱和Java類型名稱具有一致性，只是在前面加了個j，如int對應jint，long對應jlong。

我們看看jni.h和jni_md.h頭文件，可以更直觀的了解：

typedef unsigned char  jboolean; 
typedef unsigned short jchar; 
typedef short      jshort; 
typedef float      jfloat; 
typedef double     jdouble; 
typedef long jint; 
typedef __int64 jlong; 
typedef signed char jbyte; 

可以看到，例如jint代表的是和Java類型int一樣的類型，但是并不是C/C++中int。從定義可以看到，Java中的int，也就是jni中的jint，對應的是C/C++中的long類型。

所以如果要在本地方法中要定義一個jint類型的數據，規范的寫法應該是 jint i=10L;

在 比如jchar代表的是Java類型的char類型，實際上在C/C++中卻是unsigned short類型 ，而在C/C++中有這樣的定義：typedef unsigned short wchar_t。所以jchar就是相當于C/C++中的寬字符，也就是說java中的char  相當于C/C++中的寬字符。所以如果要在本地方法中要定義一個jchar類型的數據，規范的寫法應該是jchar c=L'C';

實際上，所以帶j的類型，都是代表Java中的類型，它與C/C++中的類型是不一樣的，所以在內部都要轉換，我們在使用的時候也需要小心。可以看后面關于JNI中對字符串的操作。

三。Java對象在C\C++代碼中的形式

查看jni.h頭文件，可以看到下面的內容

class _jclass : public _jobject {}; 
class _jthrowable : public _jobject {}; 
class _jstring : public _jobject {}; 
class _jarray : public _jobject {}; 
class _jbooleanArray : public _jarray {}; 
class _jbyteArray : public _jarray {}; 
class _jcharArray : public _jarray {}; 
class _jshortArray : public _jarray {}; 
class _jintArray : public _jarray {}; 
class _jlongArray : public _jarray {}; 
class _jfloatArray : public _jarray {}; 
class _jdoubleArray : public _jarray {}; 
class _jobjectArray : public _jarray {}; 

其實這些加了_j首字母的類，都是集成于_jobject，這也是為了照顧我們java中的，Object類是一切類的基類。

這些類，對應的就是java中的類，只不過，在C/C++中換了中形式而已。

四、jclass類和如何取得jclass對象

在Java中，Class類型代表一個類編譯的字節碼，即這個類，里面包含了這個類的所有信息。在JNI中，同樣定義了這樣一個類，那就是jclass。了解反射的人都知道Class類是如何重要，可以通過反射獲得java類的信息和訪問里面的方法和成員變量。所以在JNI中，也有這樣一個jclass類，來代表Class類。
JNIEnv有幾個方法可以取得jclass對象：

jclass FindClass(const char *name) {
    return functions->FindClass(this, name);
 }

FindClass會在系統classpath下尋找類，傳入完整的類型，注意包的間隔使用   / ，而不是.   比如：

jclass cls_string=env->FindClass("java/lang/String");
jclass GetObjectClass(jobject obj) {
    return functions->GetObjectClass(this,obj);
  }
jclass GetSuperclass(jclass sub) {
    return functions->GetSuperclass(this, sub);
  }

得到java類的Class對象，即jclass，那么就可以用和反射差不多的形式，來得到java類中的成員變量和方法等等，雖然方式和Class不一樣，不過大抵的形式相當。

總結

以上所述是小編給大家介紹的JNI語言基本知識，希望對大家有所幫助，如果大家有任何疑問請給我留言，小編會及時回復大家的。在此也非常感謝大家對億速云網站的支持！