Android JNI编程指南及模拟器配置问题（LINUX）

http://www.189works.com/article-18659-1.html

目前正在学习JNI，从一开始的一无所知，到现在的略知一二，走了不少弯路，为了让有兴趣的同行少走弯路，下面把我的经验记录下来，给大家一个参考：
　　1、先从SimpleJNI说起：
　　在Android SDK的源码目录下./development/samples/SimpleJNI可以找到一个最简单的JNI例子，其文件树如下
　　.
　　|-- AndroidManifest.xml
　　|-- Android.mk
　　|-- jni
　　| |-- Android.mk
　　| `-- native.cpp
　　`-- src
　　`-- com
　　`-- example
　　`-- android
　　`-- simplejni
　　`-- SimpleJNI.java
　　该例子的主要思想是用JNI生成一个本地库libsimplejni.so，实现一个add（a,b）功能，然后通过SimpleJNI.java调用该库输出显示信息
　　此例子的Android.mk文件如下：
　　1 # This makefile shows how to build a shared library and an activity that
　　2 # bundles the shared library and calls it using JNI.
　　3
　　4 TOP_LOCAL_PATH:= $(call my-dir)
　　5
　　6 # Build activity
　　7
　　8 LOCAL_PATH:= $(TOP_LOCAL_PATH)
　　9 include $(CLEAR_VARS)
　　10
　　11 LOCAL_MODULE_TAGS := samples
　　12
　　13 LOCAL_SRC_FILES := $(call all-subdir-java-files) #查找当前目录下所有的java文件
　　14
　　15 LOCAL_PACKAGE_NAME := SimpleJNI #编译一个java包：SimpleJNI.apk
　　16
　　17 LOCAL_JNI_SHARED_LIBRARIES := libsimplejni #编译一个动态库：libsimplejni.so
　　18
　　19 LOCAL_PROGUARD_ENABLED := disabled
　　20
　　21 include $(BUILD_PACKAGE)
　　22
　　23 # ============================================================
　　24
　　25 # Also build all of the sub-targets under this one: the shared library.
　　26 include $(call all-makefiles-under,$(LOCAL_PATH))
　　在Android SDK的根目录下面运行终端，输入如下编译命令：
　　make SimpleJNI libsimplejni
　　将得到如下两个文件：
　　out/target/product/sdkDemo/system/app/SimpleJNI.apk
　　out/target/product/sdkDemo/system/lib/libsimplejni.so
　　JNI代码的目录为jni/vative.cpp，其内容如下：
　　View Code
　　1 #define LOG_TAG "simplejni native.cpp"
　　2 #include <utils/Log.h>
　　3
　　4 #include <stdio.h>
　　5
　　6 #include "jni.h" //JNI相关的头文件
　　7
　　8 static jint add(JNIEnv *env, jobject thiz, jint a, jint b) { /*定义Java方法add()，具有两个整数类型的参数和一个整数类型的返回值，由本地代码add函数实现*/
　　9 int result = a + b;
　　10 LOGI("%d + %d = %d", a, b, result);
　　11 return result;
　　12 }
　　13
　　14 static const char *classPathName = "com/example/android/simplejni/Native"; //类的路径名
　　15
　　16 static JNINativeMethod methods[ ] = { //本地方法列表
　　17 {"add", "(II)I", (void*)add },
　　18 };
　　19
　　20 /*使用JNI的核心是JNINativeMethod结构体，这个结构体在jni.h中定义
　　21
　　22 typedef struct {
　　23
　　24 const char* name; /*JNI函数的名称*/
　　25
　　26 const char* signature; /*描述JNI函数的参数和返回值*/
　　27
　　28 void* fnPtr; /*JNI函数对应的C(C++)语言函数指针*/
　　29
　　30 }JNINativeMethod;
　　31
　　32 关于参数和返回值的类型如下表：
　　33
　　34 Java 类型 JNI类型 对应字母
　　35 Java 布尔类型(boolean) jboolean(8位无符号) Z
　　36 Java字节(byte) jbyte(8位有符号) B
　　37 Java字符(char) jchar(16位无符号) C
　　38 Java短整型(short) jshort(16位有符号) S
　　39 Java整型(int) jint(32位有符号) I
　　40 Java长整型(long) jlong(64位有符号) J
　　41 Java单精度浮点(folat) jfloat(IEEE754,32位) F
　　42 Java双精度浮点(double) jdouble(IEEE754,64位) D
　　43 Java对象 jobject L
　　44 Java无返回值 void V
　　45
　　46
　　47 该例子里"(II)I代表的是，有两个整型参数和一个整"
　　48
　　49 */
　　50
　　51
　　52
　　53 /*
　　54 * Register several native methods for one class.
　　55
　　56 */
　　57 static int registerNativeMethods(JNIEnv* env, const char* className,
　　58 JNINativeMethod* gMethods, int numMethods)
　　59 {
　　60 jclass clazz;
　　61
　　62 clazz = env->FindClass(className);
　　63 if (clazz == NULL) {
　　64 LOGE("Native registration unable to find class '%s'", className);
　　65 return JNI_FALSE;
　　66 }
　　67 if (env->RegisterNatives(clazz, gMethods, numMethods) < 0) {
　　68 LOGE("RegisterNatives failed for '%s'", className);
　　69 return JNI_FALSE;
　　70 }
　　71
　　72 return JNI_TRUE;
　　73 }
　　74
　　75 /*
　　76 * Register native methods for all classes we know about.
　　77 *以下是注册JNI方法，它又调用registerNativeMethods()函数
　　78 * returns JNI_TRUE on success.
　　79 */
　　80 static int registerNatives(JNIEnv* env)
　　81 {
　　82 if (!registerNativeMethods(env, classPathName,
　　83 methods, sizeof(methods) / sizeof(methods[0]))) {
　　84 return JNI_FALSE;
　　85 }
　　86
　　87 return JNI_TRUE;
　　88 }
　　89
　　90
　　91 // ----------------------------------------------------------------------------
　　92
　　93 /*
　　94 * This is called by the VM when the shared library is first loaded.
　　95
　　96 *在加载库的过程中调用registerNatives()函数实现方法注册
　　97 */
　　98
　　99 typedef union {
　　100 JNIEnv* env;
　　101 void* venv;
　　102 } UnionJNIEnvToVoid;
　　103
　　104 jint JNI_OnLoad(JavaVM* vm, void* reserved)
　　105 {
　　106 UnionJNIEnvToVoid uenv;
　　107 uenv.venv = NULL;
　　108 jint result = -1;
　　109 JNIEnv* env = NULL;
　　110
　　111 LOGI("JNI_OnLoad");
　　112
　　113 if (vm->GetEnv(&uenv.venv, JNI_VERSION_1_4) != JNI_OK) {
　　114 LOGE("ERROR: GetEnv failed");
　　115 goto bail;
　　116 }
　　117 env = uenv.env;
　　118
　　119 if (registerNatives(env) != JNI_TRUE) {
　　120 LOGE("ERROR: registerNatives failed");
　　121 goto bail;
　　122 }
　　123
　　124 result = JNI_VERSION_1_4;
　　125
　　126 bail:
　　127 return result;
　　128 }
　　编译此JNI代码所需要的Android.mk如下：
　　1 # This makefile supplies the rules for building a library of JNI codefor
　　2 #use by our example of how to bundleashared library with an APK.
　　3
　　4 LOCAL_PATH:= $(call my-dir)
　　5 include $(CLEAR_VARS)
　　6
　　7 LOCAL_MODULE_TAGS := samples
　　8
　　9 # This is the target being built.
　　10 LOCAL_MODULE:= libsimplejni
　　11
　　12
　　13 # All of the source files that we will compile.
　　14 LOCAL_SRC_FILES:= /
　　15 native.cpp
　　16
　　17 # All of the shared libraries we link against.
　　18 LOCAL_SHARED_LIBRARIES := /
　　19 libutils
　　20
　　21 # No static libraries.
　　22 LOCAL_STATIC_LIBRARIES :=
　　23
　　24 # Also need the JNI headers.
　　25 LOCAL_C_INCLUDES += /
　　26 $(JNI_H_INCLUDE)
　　27
　　28 # No special compiler flags.
　　29 LOCAL_CFLAGS +=
　　30
　　31 # Don't prelink this library. For more efficient code, you may want
　　32 # to add this library to the prelink map and set this to true. However,
　　33 # it's difficult to do this for applications that are not supplied as
　　34 # part of a system image.
　　35
　　36 LOCAL_PRELINK_MODULE := false #不需要重新链接此库
　　37
　　38 include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)
　　应用部分的代码目录为/src/com/example/android/simplejni/SimpleJNI.java，在这个类中Native类是对本地方法的封装，内容如下：
　　1 class Native { //定义Java的封装类
　　2 static {
　　3 // The runtime will add "lib" on the front and ".o" on the end of
　　4 // the name supplied to loadLibrary.
　　5 System.loadLibrary("simplejni"); //加载本地库
　　6 }
　　7
　　8 static native int add(int a, int b); //调用本地方法
　　9 }
　　在这个类中调用的过程如下：
　　1 public class SimpleJNI extends Activity {
　　2 /** Called when the activity is first created. */
　　3 @Override
　　4 public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
　　5 super.onCreate(savedInstanceState);
　　6 TextView tv = new TextView(this); //建立一个UI中的类TextView
　　7 int sum = Native.add(2, 3); //通过封装类调用本地方法
　　8 tv.setText("2 + 3 = " + Integer.toString(sum)); //设置显示内容
　　9 setContentView(tv);
　　10 }
　　11 }
　　通常JNI的使用自下而上有4个层次：本地库、JNI库、声明本地接口的Java类，Java调用者。在本例中，本地库和JNI库合二为一，声明本地接口的Java类和Java调用者合二为一。
　　2、将以上所得到的libsimplejni.so与SimpleJNI.apk两个文件从Ubuntu中拷贝出来，放置在windows C盘的根目录下，
　　运行Android模拟器
　　在windows的“运行”中输入cmd打开windows的命令窗口
　　输入cd c:/命令切换到C盘根目录下
　　然后输入adb version确实系统是否已经安装了adb工具，如果已经安装将得到如下内容
　　Android Debug Bridge version 1.0.26
　　如果没有安装，可以到/android-sdk-windows/tools目录下将adb.exe和AdbWinApi.dll两个文件拷贝到windows C盘的system32目录下即可
　　然后输入如下命令将libsamplejni.so拷贝到模拟器的system/lib目录下
　　adb push libsamplejni.so /system/lib
　　再输入如下命令把SampleJNI.apk拷贝到模拟器的system/app目录下
　　adb push SampleJNI.apk
　　上面可能遇到的问题解决办法：
　　(1)、提示failed to copy 'libsimplejni.so'to'/system/lib/libsimplejni.so':Read-only file system
　　这是因为当前状态下，此目录是一个只读目录，输入如下命令就可以获得写的权限
　　adb remount
　　(2)、提示failed to copy 'libsimplejni.so'to'/system/lib/libsimplejni.so':Out of memory
　　这是因为建议模拟器的时候默认的系统memory太小了，关闭当前模拟器，输入如下命令就可以解决此问题
　　emulator -avd Android2.2 -partition-size 128
　　说明：其中Android2.2是我当前所建AVD的名称，128代表的是设置的系统memory的大小，输入此命令之后将会自动打开模拟器
　　?一切正常后，输入相应命令后将得到：
　　?
　　C:/>adb push libsimplejni.so /system/lib
　　40 KB/s (5188 bytes in 0.125s)
　　C:/>adb push SimpleJNI.apk /system/app
　　52 KB/s (5064 bytes in 0.093s)
　　在模拟器中，我们将看到已经安装好了的Simple JNI运行它之后
　　将得到我们所期望的结果
　　2+3=5
　　?
　　写在最后，本人刚开始学习JNI相关的东西，有错误的地方还希望广大同行斧正！