來源:Android JNI實例


Android 的SDK中沒有包括JNI的支持,而且對如何支持JNI也沒有任何文檔說明。不過既然整個Android 平台是開源的,我們可以通過Google發佈的源代碼來找到一些線索(比如frameworks/base/media/jni/目錄),依葫蘆畫瓢的實現上層JAVA程序通過JNI來呼叫Native C程序中的函數。

 

依照下面的步驟可以實現一個非常簡單的JNI的實例程序:

 

1.  首先編寫C模塊,實現動態庫。(關於如何在Android中編譯C模塊的更多細節,請參考《Android編譯環境(1) - 編譯Native Chelloworld模塊》。)

development目錄下添加新目錄hellolib,並添加hellolib.cAndroid.mk文件。hellolib.c的內容如下:

#include <jni.h>

 

#define LOG_TAG "TestLib"

#undef LOG

#include <utils/Log.h>

 

 

JNIEXPORT void JNICALL Java_com_test_TestHelloLib_printHello(JNIEnv * env, jobject jobj)

{

    LOGD("Hello LIB!\n");

}

注意這裡的函數名需要按照JNI的規範(因此也可以用javah -jni工具來生成頭文件,來保證函數名的正確性),Java_com_test_TestHelloLib_printHello的命名對應後面在java代碼中,package名字是com.test,類名是TestHelloLibnative函數名是printHello

另外,LOGD#define LOG_TAG "TestLib"等打印log的方式是採用了Android所提供的LOG機制,這樣才能通過Androidlogcat工具看到log

用於編譯C模塊的Android.mk文件內容如下:

LOCAL_PATH:= $(call my-dir)

include $(CLEAR_VARS)

 

LOCAL_SRC_FILES:= \

    hellolib.c

 

LOCAL_C_INCLUDES := \

    $(JNI_H_INCLUDE)

 

LOCAL_SHARED_LIBRARIES := \

    libutils

 

LOCAL_PRELINK_MODULE := false

 

LOCAL_MODULE := libhello

 

include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)

該文件中的一些變量分別對應的含義如下:

LOCAL_SRC_FILES 編譯的源文件

LOCAL_C_INCLUDES 需要包含的頭文件目錄

LOCAL_SHARED_LIBRARIES 鏈接時需要的外部庫

LOCAL_PRELINK_MODULE 是否需要prelink處理(參考prelink的詳細介紹:《動態庫優化——Prelink(預連接)技術》,AndroidToolchain, prelink工具:《Android ToolchainBionic Libc

LOCAL_MODULE 編譯的目標對象

BUILD_SHARED_LIBRARY 指明要編譯成動態庫。

       接下來回到Android頂層目錄,並執行make libhello來編譯:

# cd $(YOUR_ANDROID) && make libhello

target thumb C: libhello <= development/hellolib/hellolib.c

target SharedLib: libhello (out/target/product/generic/obj/SHARED_LIBRARIES/libhello_intermediates/LINKED/libhello.so)

target Non-prelinked: libhello (out/target/product/generic/symbols/system/lib/libhello.so)

target Strip: libhello (out/target/product/generic/obj/lib/libhello.so)

Install: out/target/product/generic/system/lib/libhello.so

       編譯結果可得到位於out/target/product/generic/system/lib/目錄的動態共享庫libhello.so

 

2.編寫Java模塊,來通過JNI方式呼叫C接口。具體Eclipse環境的搭建請參考Android SDK文檔中的詳細說明,及Hello Android程序的創建過程,這裡僅給出我們需要修改的TestHelloLib.java文件:

package com.test;

 

import android.app.Activity;

import android.os.Bundle;

 

public class TestHelloLib extends Activity {

    /** Called when the activity is first created. */

    @Override

    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

        super.onCreate(savedInstanceState);

        setContentView(R.layout.main);

        printHello();

    }

   

    static {

    System.loadLibrary("hello");

    }

   

    private native void printHello();

}

注意上面代碼中粗體字部分:private native void printHello()用來聲明一個native接口,static { System.loadLibrary("hello"); } 用來加載上面步驟中生成libhello.so(注意loadLibrary方法的參數不是」libhello.so」,而是去掉前綴和後綴之後的」hello」),onCreate()方法中則呼叫了printHello()接口。

    通過這一步驟可生成Android開發者所熟悉的apk文件:TestHelloLib.apk

 

3.集成測試TestHelloLib.apklibhello.so。先運行emulator並將TestHelloLib.apklibhello.so上傳至emulator中。注意要將libhello.so上傳到emulator/system/lib目錄,由於該目錄是只讀的,上傳之前先要執行adb remount

# adb remount

# adb push out/target/product/generic/system/lib/libhello.so /system/lib

# adb install TestHelloLib.apk

       接下來在模擬器選單中可以看到已經安裝的TestHelloLib程序,運行即可。

       由於JNI接口printHello()並沒有作界面上的改動,要驗證其效果需要用Androidlogcat工具來查看。運行」adb logcat」可以找到下面的log片斷:

I/ActivityManager(   48): Starting activity: Intent { action=android.intent.action.MAIN categories={android.intent.category.LAUNCHER} flags=0x10200000 comp={com.test/com.test.TestHelloLib} }

I/ActivityManager(   48): Start proc com.test for activity com.test/.TestHelloLib: pid=174 uid=10024 gids={}

D/dalvikvm(  174): Trying to load lib /system/lib/libhello.so 0x43481c58

D/dalvikvm(  174): Added shared lib /system/lib/libhello.so 0x43481c58

D/dalvikvm(  174): No JNI_OnLoad found in /system/lib/libhello.so 0x43481c58

D/dalvikvm(  174): +++ not scanning '/system/lib/libwebcore.so' for 'printHello' (wrong CL)

D/dalvikvm(  174): +++ not scanning '/system/lib/libmedia_jni.so' for 'printHello' (wrong CL)

D/TestLib (  174): Hello LIB!

I/ActivityManager(   48): Displayed activity com.test/.TestHelloLib: 806 ms

       這裡包含了呼叫printHello()log資訊,其中"D/TestLib (  174): Hello LIB!" 就是printHello()所打印的訊息。至此成功完成Android JNI的實例驗證。

huenlil 發表在 痞客邦 PIXNET 留言(9) 人氣()


留言列表 (9)

發表留言
  • kalikali
  • #define LOG_NDDEBUG 0

    請問一下是不是要在hellolib.c 裡面定義
    #define LOG_NDDEBUG 0
    訊息才會印出呢?
  • huenlil
  • yes

    比較要注意的是,這個定義必須在log.h之前先定義,也就是說
    #define LOG_NDDEBUG 0
    #include <utils/Log.h>
  • maxlines
  • 如果 沒有設LOG_TAG log 會存到那裡 ?

    請問
    #define LOG_TAG "TestLib"
    這個是標準 android code 一定要加的嗎
    如果不加 會送到 那裡
    這個是否 所有 AP 都要加這一行呢?
    Andorid 有文件說這個嗎?
    謝謝
  • @@
  • 那是用來在 logcat 裡面,做log 分類用的,加了之後除非另外指定tag,否則該檔案中使用LOGD就是被分類的此tag中。
    不加應該一樣會顯示,只是tag 是空的。

    原因可以直接找 LOGD 這個function的 implement,否則就是使用標準的Log.d,每次都自己加tag。
  • maxlines
  • 沒有設定 LOG_TAG log 用 log卻 出現在 kmsg.

    謝謝您
    現在我們遇到一個問題是
    AP 有人沒有去設 LOG_TAG
    結果 我卻在 kmsg 看到那些 log
    這樣是正常的嗎?
    kernel 裡面 可以 有 config 設定
    去避免掉這個問題嗎?
    謝謝
  • @@
  • 這可能就要看你們的kmsg是不是跟logcat 共用相同console顯示了,一般來說是不會一起出現才對。
    請自己檢查console 設定吧
  • eeepage
  • It’s something about JNI.





    JNI:

    The Java Native Interface (JNI) is a programming framework that allows Java code running in a Java Virtual Machine (JVM) to call and to be called by native applications (programs specific to a hardware and operating system platform) and libraries written in other languages, such as C, C++ and assembly.



    http://en.wikipedia.org/wiki/Java_Native_Interface







    Method of corresponding functions:

    /*

    * Array of methods.

    *

    * Each entry has three fields: the name of the method, the method

    * signature, and a pointer to the native implementation.

    */

    static const JNINativeMethod gMethods[] = {

    { "_init", "()Z", (void *)mokoid_init },

    { "_set_on", "(I)Z", (void *)mokoid_setOn },

    { "_set_off", "(I)Z", (void *)mokoid_setOff },

    };





    Description of corresponding functions:

    Andoird 中使用了一種不同傳統Java JNI的方式來定義其native的函數。

    其中很重要的區別是Andorid使用了一種Java 和 C 函數的映射表陣列,並在其中描述了函數的參數和返回值。

    這個陣列的類型是JNINativeMethod,定義如下:

    typedef struct {

    const char* name;

    const char* signature;

    void* fnPtr;

    } JNINativeMethod;



    第一個變數name是Java中函數的名字。

    第二個變數signature,用字串是描述了函數的參數和返回值

    第三個變數fnPtr是函數指標,指向C函數。



    其中比較難以理解的是第二個參數,例如

    "()V"

    "(II)V"

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



    實際上這些字元是與函數的參數類型一一對應的。

    "()" 中的字元表示參數,後面的則代表返回值。例如"()V" 就表示void Func();

    "(II)V" 表示 void Func(int, int);



    具體的每一個字元的對應關係如下



    字元 Java類型 C類型

    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



    陣列則以"["開始,用兩個字元表示



    [I jintArray int[]

    [F jfloatArray float[]

    [B jbyteArray byte[]

    [C jcharArray char[]

    [S jshortArray short[]

    [D jdoubleArray double[]

    [J jlongArray long[]

    [Z jbooleanArray boolean[]



    上面的都是基本類型。

    如果Java函數的參數是class,則以"L"開頭,以";"結尾中間是用"/" 隔開的包及類名。

    而其對應的C函數名的參數則為jobject. 一個例外是String類,其對應的類為jstring



    Ljava/lang/String; String jstring

    Ljava/net/Socket; Socket jobject



    如果JAVA函數位於一個嵌入類,則用$作為類名間的分隔符號。

    例如 "(Ljava/lang/String;Landroid/os/FileUtils$FileStatus;)Z"



    http://hi.baidu.com/zhlg_hzh/blog/item/f0d782081f2f45d963d986f5.html




  • jj
  • 請問 我透過上述的方式去做一個應用程式.apk

    之後傳給別人使用 卻無法正常使用 是否是因為對方也要自行上傳libhello.so這個才行呢?
  • huenlil
  • 使用這種方式就一定提供lib,不過lib的部份可以修改 makefile 和apk一起打包