目录：

1. 简介

2. JNI 组件的入口函数

3. 使用 registerNativeMethods 方法

4. 测试

5. JNI 帮助方法

6. 参考资料

1. 简介

Android与JNI(一)已经简单介绍了如何在 android  环境下使用 JNI 了。但是遵循 JNI 开发的基本步骤似乎有点死板，而且得到的本地函数名太丑了。所以非常有必要在这里介绍另外一种实现方法。

2. JNI 组件的入口函数

前一篇文章说到 static {System.loadLibrary("HelloJNI");} 会在第一次使用该类的时候加载动态库 libHelloJNI.so 。当 Android 的 VM 执行到 System.loadLibrary() 这个函数时，首先会执行 JNI_OnLoad() 这个函数。与此对应的是卸载时调用 JNI_OnUnLoad() 。

首先调用 c 组件中的 JNI_OnLoad()  的意图包括：

(1) 告诉 VM 此 c 组件使用那一个 JNI 版本。如果动态库中没有提供 JNI_OnLoad()，VM 默认该动态库使用最老的 JNI 1.1 版本。由于新版的 JNI 做了许多扩充，如果需要使用 JNI 的新版功能，例如 JNI 1.4的 java.nio.ByteBuffer，就必须藉由 JNI_OnLoad() 函数来告知 VM。

(2) 另外一个作用就是初始化，例如预先申请资源等。

现在我们先现实一个非常简单的 JNI_OnLoad()，看是不是在真的有调用到它。在 hellojni.cpp 中加入代码：

1 #include

2 #include

3

4 #define LOGD(...) __android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG,"jnitest",__VA_ARGS__)

5 jint JNI_OnLoad(JavaVM* vm, void *reserved)6 {7 LOGD("JNI_OnLoad called");8 returnJNI_VERSION_1_4;9 }

编译：

$ndk-build

Compile++ thumb: hellojni <= hellojni.cpp

SharedLibrary : libHelloJNI.so

/home/eddy/workspace/HelloJNI/obj/local/armeabi/objs/HelloJNI/HelloJNI.o: In function `JNI_OnLoad':

/home/eddy/workspace/HelloJNI/jni/HelloJNI.c:36: undefined reference to `__android_log_print'

collect2: ld returned 1 exit status

make: *** [/home/eddy/workspace/HelloJNI/obj/local/armeabi/libHelloJNI.so] Error 1

出错了。是链接出错，这个很简单，只要链接 liblog.so 这个库就可以了。在 Android.mk 中添加：

LOCAL_LDLIBS := -llog

再编译：

[armeabi] Compile++ thumb: hellojni <= hellojni.cpp

[armeabi] StaticLibrary : libstdc++.a

[armeabi] SharedLibrary : libhellojni.so

[armeabi] Install : libhellojni.so => libs/armeabi/libhellojni.so

**** Build Finished ****

OK，大功告成。如无意外，运行后你会在 logcat 中找到这样的打印：

/dalvikvm( 1956): Trying to load lib /data/data/com.example.hellojni/lib/libHelloJNI.so 0x41345548

D/dalvikvm( 1956): Added shared lib /data/data/com.example.hellojni/lib/libHelloJNI.so 0x41345548

D/ ( 1956): JNI_OnLoad called.

这说明了在加载 JNI 的动态库时，确实调用了 JNI_OnLoad() 。调用了这个库又有什么用呢？下面为你揭晓。

3. 使用 registerNativeMethods 方法

说了这么多，终于来重点了。先把修改后的 hellojni.cpp 列出来，然后再慢慢分析。

#include #include#include#include#include

#define LOGD(...) __android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG,"jni",__VA_ARGS__)#ifdef __cplusplusextern "C"{#endif

static const char* className = "com/example/hellojni/MainActivity";

JNIEXPORT jstring JNICALL stringFromJNI(JNIEnv*env, jclass clazz)

{//return env->NewStringUTF(env, "Hello form JNI!");

return env->NewStringUTF("hello world returned.");

}static JNINativeMethod gMethods[] ={

{"stringFromJNI", "()Ljava/lang/String;", (void *)stringFromJNI },

};//This function only registers the native methods, and is called from JNI_OnLoad

JNIEXPORT int JNICALL register_location_methods(JNIEnv *env)

{

jclass clazz;/*look up the class*/clazz= env->FindClass(className );//clazz = env->FindClass(env, className);

if (clazz ==NULL) {

LOGD("Can't find class %s\n", className);return -1;

}

LOGD("register native methods");/*register all the methods*/

//if ((*env)->RegisterNatives(env, clazz, gMethods, sizeof(gMethods) / sizeof(gMethods[0])) != JNI_OK)

if (env->RegisterNatives(clazz, gMethods, sizeof(gMethods) / sizeof(gMethods[0])) !=JNI_OK)

{

LOGD("Failed registering methods for %s\n", className);return -1;

}/*fill out the rest of the ID cache*/

return 0;

}

jint JNI_OnLoad(JavaVM* vm, void *reserved)

{

JNIEnv* env =NULL;

jint result= -1;

LOGD("%s: +has loaded", __FUNCTION__);//for c//if ((*vm)->GetEnv(vm, (void**) &env, JNI_VERSION_1_4) != JNI_OK) {//for c++

if( vm->GetEnv((void**) &env, JNI_VERSION_1_4) !=JNI_OK) {

LOGD("ERROR: GetEnv failed.\n");returnresult;

}if( register_location_methods(env) < 0)

{

LOGD("ERROR: register location methods failed.\n");returnresult;

}returnJNI_VERSION_1_4;

}void JNI_OnUnload(JavaVM* vm, void *reserved)

{return;

}

#ifdef __cplusplus

}#endif

先说一说这段代码实现了什么，他与 [1] 的结果完全一样，实现了 JAVA 中声明的 stringFromJNI 本地方法，返回一个字符串。至于为什么不再需要以Java_com_example_hellojni_HelloJNI_stringFromJNI 命名，就要慢慢分析了。

还是从 JNI_OnLoad() 这个函数开始说起。该函数的动作包括：获取 JNI 环境对象，登记本地方法，最后返回 JNI 版本。

值得引起注意的是：

(*env)->NewStringUTF(env, "Hello from JNI !");

这一行，这是c的写法，而我的是cpp程序，需要改写成:

env->NewStringUTF( "Hello from JNI !");

否则会编译出错。

登记本地方法，作用是将 c/c++ 的函数映射到 JAVA 中，而在这里面起到关键作用的是结构体 JNINativeMethod 。他定义在 jni.h 中。

1 typedef struct{2 const char* name;　　　　　/*java 中声明的本地方法名称*/

3 const char* signature;　　/*描述了函数的参数和返回值*/

4 void* fnPtr;　　　　/*c/c++的函数指针*/

5 } JNINativeMethod;

声明实例

static JNINativeMethod gMethods[] ={

{"stringFromJNI", "()Ljava/lang/String;", (void *)stringFromJNI },

};

参数分析：

"stringFromJNI"：Java 中声明的本地方法名；

(void *)stringFromJNI：映射对象，本地 c/c++ 函数，名字可以与 Java 中声明的本地方法名不一致。

"()Ljava/lang/String;"：这个应该是最难理解的，也就是结构体中的 signature 。他描述了本地方法的参数和返回值。例如

"()V"

"(II)V"

"(Ljava/lang/String;Ljava/lang/String;)V"

实际上这些字符是与函数的参数类型一一对应的。

"()" 中的字符表示参数，后面的则代表返回值。例如"()V" 就表示void Func();

"(II)V" 表示 void Func(int, int);

具体的每一个字符的对应关系如下

字符   Java类型     C类型

V      void         void

Z      jboolean     boolean

I       jint         int

J       jlong        long

D      jdouble       double

F      jfloat            float

B      jbyte            byte

C      jchar           char

S      jshort          short

数组则以"["开始，用两个字符表示

[I     jintArray       int[]

[F     jfloatArray     float[]

[B     jbyteArray     byte[]

[C    jcharArray      char[]

[S    jshortArray      short[]

[D    jdoubleArray    double[]

[J     jlongArray      long[]

[Z    jbooleanArray    boolean[]

上面的都是基本类型，如果参数是 Java 类，则以"L"开头，以";"结尾，中间是用"/"隔开包及类名，而其对应的 C 函数的参数则为 jobject，一个例外是 String 类，它对应的 c 类型为 jstring 。

Ljava/lang/String;     String     jstring

Ljava/net/Socket;      Socket    jobject

如果 JAVA 函数位于一个嵌入类(也被称为内部类)，则用$作为类名间的分隔符，例如："Landroid/os /FileUtils$FileStatus;"。

最终是通过登记所有记录在 JNINativeMethod 结构体中的 JNI 本地方法。

使用 registerNativeMethods 方法不仅仅是为了改变那丑陋的长方法名，最重要的是可以提高效率，因为当 Java 类透过 VM 呼叫到本地函数时，通常是依靠 VM 去动态寻找动态库中的本地函数(因此它们才需要特定规则的命名格式)，如果某方法需要连续呼叫很多次，则每次都要寻找一遍，所以使用 RegisterNatives 将本地函数向 VM 进行登记，可以让其更有效率的找到函数。

registerNativeMethods 方法的另一个重要用途是，运行时动态调整本地函数与 Java 函数值之间的映射关系，只需要多次调用 registerNativeMethods 方法，并传入不同的映射表参数即可。

4. 测试

为了对 registerNativeMethods有更好的理解，我在 Java 中再添加一个本地方法。

packagecom.example.hellojni;importandroid.os.Bundle;importandroid.app.Activity;importandroid.util.Log;importandroid.view.Menu;importandroid.widget.TextView;public class MainActivity extendsActivity {

@Overrideprotected voidonCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);

setContentView(R.layout.activity_main);

TextView tv= new TextView(this);

tv.setText( stringFromJNI() );

setContentView(tv);

Log.d("JNI", "max = " + max(10, 100));

}

@Overridepublic booleanonCreateOptionsMenu(Menu menu) {//Inflate the menu; this adds items to the action bar if it is present.

getMenuInflater().inflate(R.menu.main, menu);return true;

}public nativeString stringFromJNI();public native int max(int a,intb);static{

System.loadLibrary("hellojni");

}

}

在 hellojni.cpp 中添加 max 的实现方法。

1 int native_max(JNIEnv* env, jclass clazz, int a, intb)2 {3 return (a > b ?a:b);4 }5

6 static JNINativeMethod gMethods[] ={7 { "stringFromJNI", "()Ljava/lang/String;", (void *)stringFromJNI },8 { "max", "(II)I", (void *)native_max },9 };

用 ndk 编译生成动态库。

$ndk-build

Compile thumb : HelloJNI <= HelloJNI.c

SharedLibrary : libHelloJNI.so

Install : libHelloJNI.so => libs/armeabi/libHelloJNI.so

在模拟器上 run as ---> Android Application 。可以看到打印：

D/dalvikvm( 2174): Trying to load lib /data/data/com.example.hellojni/lib/libHelloJNI.so 0x413488a8

D/dalvikvm( 2174): Added shared lib /data/data/com.example.hellojni/lib/libHelloJNI.so 0x413488a8

D/ ( 2174): JNI_OnLoad: +

D/ ( 2174): register native methods

D/JNI ( 2174): max = 100

证明 max 调用成功。

通过 registerNativeMethods 这种方法，我们可以看到操作的过程中，不需要再使用 javah -jni 生成 jni 头文件。c/c++ 的函数名也可以自由取名。

5. JNI 帮助方法

在 Android 源码中 your_path/dalvik/libnativehelper/include/nativehelper/JNIHelp.h 这个头文件提供了一些关于 JNI 的帮助函数，包括本地方法注册、异常处理等函数。但是使用这些函数需要链接动态库 libnativehelper.so 。还提供了一个计算方法映射表长度的宏定义。

#ifndef NELEM

# define NELEM(x) ((int) (sizeof(x) / sizeof((x)[0])))

#endif

有了这个宏之后，我们就可以这样子写：

(*env)->RegisterNatives(env, clazz, gMethods, NELEM(gMethods));

6. 参考资料

参考链接:http://www.cnblogs.com/eddy-he/archive/2012/08/09/2629974.html