Android JNI开发从0到1，java调C，C调Java，保姆级教程详解

news2024/12/23 13:22:26

前些天发现了一个蛮有意思的人工智能学习网站,8个字形容一下"通俗易懂，风趣幽默"，感觉非常有意思,忍不住分享一下给大家。
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第一步首先配置Android studio的NDK开发环境，首先在Android studio中下载NDK包

在这里插入图片描述
第二步在local.properties文件中，配置对应的NDK路径
在这里插入图片描述
第三歩，在app目录下的build.gradle文件中的，android{}闭包中，指定CMakeLists.txt路径

// 在android节点下
    // 指定CMakeLists.txt路径
    externalNativeBuild {
        cmake {
            // 在该文件种设置所要编写的c源码位置，以及编译后so文件的名字
            path 'CMakeLists.txt'
        }
    }

在defaultConfig闭包下配置

// 增加cmake控制属性
        externalNativeBuild {
            cmake {
                // 指定编译架构
                abiFilters 'arm64-v8a', 'armeabi-v7a', 'x86', 'x86_64'
            }
        }

在app目录下，指定CmakeLists.txt文件，根据注释进行相应添加

# CMakeLists.txt
# For more information about using CMake with Android Studio, read the
# documentation: https://d.android.com/studio/projects/add-native-code.html

# Sets the minimum version of CMake required to build the native library.
#CMakeLists.txt
cmake_minimum_required(VERSION 3.4.1)

# Creates and names a library, sets it as either STATIC
# or SHARED, and provides the relative paths to its source code.
add_library(
      # 设置so文件名称.
       Hello
       # 设置这个so文件为共享.
       SHARED
       # Provides a relative path to your source file(s).
       src/main/jni/Hello.c)
add_library(
        # 设置so文件名称.
        Test
        # 设置这个so文件为共享.
        SHARED
        # Provides a relative path to your source file(s).
        src/main/jni/Test.c)
add_library(
        # 设置so文件名称.
        CCallJava
        # 设置这个so文件为共享.
        SHARED
        # Provides a relative path to your source file(s).
        src/main/jni/CCallJava.c)

# 添加 log 库的链接
target_link_libraries(CCallJava log)
target_link_libraries(Test log)

# Searches for a specified prebuilt library and stores the path as a
# variable. Because CMake includes system libraries in the search path by
# default, you only need to specify the name of the public NDK library
# you want to add. CMake verifies that the library exists before
# completing its build.
find_library( # Sets the name of the path variable.
       log-lib
       # Specifies the name of the NDK library that
       # you want CMake to locate.
       log )

# Specifies libraries CMake should link to your target library. You
# can link multiple libraries, such as libraries you define in this
# build script, prebuilt third-party libraries, or system libraries.
target_link_libraries( # Specifies the target library.
            # 制定目标库.
            Hello
            # Links the target library to the log library
            # included in the NDK.
            ${log-lib} )

第四步，首先进行Java代码C代码的操作
1.JNI2.java代码如下

/**
 * @Author: ly
 * @Date: 2023/8/6
 * @Description: java调C代码
 */
public class JNI2 {
    static {
        System.loadLibrary("Test"); //加载动态链接库
    }

    /**
     * 让C代码做加法运算,把结果返回
     * 场景：大量运算，编解码之类的，需要性能很高的情况下，可以用C代码
     *
     * @param x
     * @param y
     * @return
     */
    public native int add(int x, int y);

    /**
     * 从java传入字符串，C代码进行拼接
     *
     * @param s I am from java
     * @return I am from java and I am from c
     */
    public native String sayHello(String s);

    /**
     * 让C代码给每个元素都加上10
     *
     * @param intArray
     * @return
     */
    public native int[] increaseArrayEles(int[] intArray);

    /**
     * 应用：检查密码是否正确，如果正确返回200，否则返回400
     *
     * @param pwd
     * @return
     */
    public native int checkPwd(String pwd);
}

2.根据命令行javah +JNI2的全类名，生成Test.c对应的C代码头文件com_example_jniproject_JNI2.h

/* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */
#include <jni.h>
/* Header for class com_example_jniproject_JNI2 */

#ifndef _Included_com_example_jniproject_JNI2
#define _Included_com_example_jniproject_JNI2
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
/*
 * Class:     com_example_jniproject_JNI2
 * Method:    add
 * Signature: (II)I
 */
JNIEXPORT jint JNICALL Java_com_example_jniproject_JNI2_add
  (JNIEnv *, jobject, jint, jint);

/*
 * Class:     com_example_jniproject_JNI2
 * Method:    sayHello
 * Signature: (Ljava/lang/String;)Ljava/lang/String;
 */
JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_example_jniproject_JNI2_sayHello
  (JNIEnv *, jobject, jstring);

/*
 * Class:     com_example_jniproject_JNI2
 * Method:    increaseArrayEles
 * Signature: ([I)[I
 */
JNIEXPORT jintArray JNICALL Java_com_example_jniproject_JNI2_increaseArrayEles
  (JNIEnv *, jobject, jintArray);

/*
 * Class:     com_example_jniproject_JNI2
 * Method:    checkPwd
 * Signature: (Ljava/lang/String;)I
 */
JNIEXPORT jint JNICALL Java_com_example_jniproject_JNI2_checkPwd
  (JNIEnv *, jobject, jstring);

#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif

3.根据jni协议，去写对应的c代码，创建Test.c文件，代码如下

//
// Created by DELL on 2023/8/6.
//
#include "com_example_jniproject_JNI2.h"
#include "string.h"
#include <stdlib.h>

#include <android/log.h>

#define TAG "luyu"
#define LOGD(...) __android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG,TAG ,__VA_ARGS__) // 定义LOGD类型
#define LOGI(...) __android_log_print(ANDROID_LOG_INFO,TAG ,__VA_ARGS__) // 定义LOGI类型
#define LOGW(...) __android_log_print(ANDROID_LOG_WARN,TAG ,__VA_ARGS__) // 定义LOGW类型
#define LOGE(...) __android_log_print(ANDROID_LOG_ERROR,TAG ,__VA_ARGS__) // 定义LOGE类型
#define LOGF(...) __android_log_print(ANDROID_LOG_FATAL,TAG ,__VA_ARGS__) // 定义LOGF类型


JNIEXPORT char *JNICALL Java_com_example_MyClass_myMethod(JNIEnv *env, jobject obj, jstring jstr) {
    const char *cstr = (*env)->GetStringUTFChars(env, jstr, NULL);

    // 使用 cstr 进行操作，并获取结果（假设结果为 result）

    (*env)->ReleaseStringUTFChars(env, jstr, cstr);

    char *result = (char *) malloc(strlen(cstr) + 1);
    strcpy(result, cstr);

    return result;
}

/**
 * jint:返回值
 * Java_全类名_方法名
 * JNIEnv *env
 */
jint Java_com_example_jniproject_JNI2_add
        (JNIEnv *env, jobject jobj, jint ji, jint jj) {
    int result = ji + jj;
    return result;
};

/**

     * 从java传入字符串，C代码进行拼接
     *
     * @param s I am from java
     * @return I am from java and I am from c
*/

jstring Java_com_example_jniproject_JNI2_sayHello
        (JNIEnv *env, jobject jobj, jstring jstring1) {
    char *fromJava = Java_com_example_MyClass_myMethod(env, jobj, jstring1);
    char *fromC = " and I am from C";
    //拼接函数，拼接后得到的结果放到第一个参数里面
    strcat(fromJava, fromC);//把拼接的结果放在第一个参数里面
    //jstring     (*NewStringUTF)(JNIEnv*, const char*);
    LOGE("fromJava==%s\n", fromJava);
    return (*env)->NewStringUTF(env, fromJava);
};

/**
 * 给每个元素加10
 * 场景：图片处理，颜色矩阵(就是数组)，进行数组的处理
 */
jintArray Java_com_example_jniproject_JNI2_increaseArrayEles
        (JNIEnv *env, jobject jobj, jintArray jintArray1) {
    //1.得到数组的长度
    //jsize       (*GetArrayLength)(JNIEnv*, jarray);
    jsize size = (*env)->GetArrayLength(env, jintArray1);
    //2.得到数组的元素
    // jint*       (*GetIntArrayElements)(JNIEnv*, jintArray, jboolean*);
    jint *intArray = (*env)->GetIntArrayElements(env, jintArray1,
                                                 JNI_FALSE);//这里传0 false表示 在同一份内存操作，不开辟新的内存
    //3.遍历数组，给每个元素加10
    int i;
    for (i = 0; i < size; i++) {
        *(intArray + i) += 10;
    }
    // 4. 同步修改到 Java 层
    (*env)->ReleaseIntArrayElements(env, jintArray1, intArray, 0);
    //4.返回结果
    return jintArray1;
};

/**
 * 应用：检查密码是否正确，如果正确返回200，否则返回400
 */
jint Java_com_example_jniproject_JNI2_checkPwd
        (JNIEnv *env, jobject jobj, jstring jstring1) {
    //假设服务器的密码是123456
    char *origin = "123456";
    char *fromUser = Java_com_example_MyClass_myMethod(env, jobj, jstring1);
    //函数比较字符串是否相同
    int code = strcmp(origin, fromUser);
    LOGE("code==%d\n", code);
    if (code == 0) {
        return 200;
    } else {
        return 400;
    }
};

第五步，C代码调用Java代码，首先创建JNI3.java

/**
 * @Author: ly
 * @Date: 2023/8/6
 * @Description: C代码调用Java代码
 */
public class JNI3 {
    static {
        System.loadLibrary("CCallJava"); //加载动态链接库
    }
    //当执行这个方法的时候，让C代码调用
    //public int add(int x, int y)
    public native void callbackAdd();

    /**
     * 当执行这个方法的时候，让C代码调用
     * public void helloFromJava()
     */
    public native void callbackHelloFromJava();

    /**
     * 当执行这个方法的时候，让C代码调用
     * public void printString(String s)
     */
    public native void callbackPrintString();

    /**
     * 当执行这个方法的时候，让C代码调用
     * public static void sayHello(String s)
     */
    public native void callbackSayHello();

    public int add(int x, int y) {
        Log.e("TAG", "add()  x=" + x + " y=" + y);
        return x + y;
    }

    public void helloFromJava() {
        Log.e("TAG", "helloFromJava");
    }

    public void printString(String s) {
        Log.e("TAG", "C中输入的：" + s);
    }

    public static void sayHello(String s) {
        Log.e("TAG", "我是java代码中的JNI" +
                ".java中的sayHello(String s)静态方法,我被C调用了：" + s);
    }
}

2.根据命令行，javah +JNI3全类名，生成CCallJava.c对应的头文件
com_example_jniproject_JNI3.h

/* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */
#include <jni.h>
/* Header for class com_example_jniproject_JNI3 */

#ifndef _Included_com_example_jniproject_JNI3
#define _Included_com_example_jniproject_JNI3
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
/*
 * Class:     com_example_jniproject_JNI3
 * Method:    callbackAdd
 * Signature: ()V
 */
JNIEXPORT void JNICALL Java_com_example_jniproject_JNI3_callbackAdd
  (JNIEnv *, jobject);

/*
 * Class:     com_example_jniproject_JNI3
 * Method:    callbackHelloFromJava
 * Signature: ()V
 */
JNIEXPORT void JNICALL Java_com_example_jniproject_JNI3_callbackHelloFromJava
  (JNIEnv *, jobject);

/*
 * Class:     com_example_jniproject_JNI3
 * Method:    callbackPrintString
 * Signature: ()V
 */
JNIEXPORT void JNICALL Java_com_example_jniproject_JNI3_callbackPrintString
  (JNIEnv *, jobject);

/*
 * Class:     com_example_jniproject_JNI3
 * Method:    callbackSayHello
 * Signature: ()V
 */
JNIEXPORT void JNICALL Java_com_example_jniproject_JNI3_callbackSayHello
  (JNIEnv *, jobject);

#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif

3.对应的CCallJava.c文件中的代码如下

//
// Created by DELL on 2023/8/6.
//
#include "com_example_jniproject_JNI3.h"
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>

#include <android/log.h>

#define TAG "luyu"
#define LOGD(...) __android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG,TAG ,__VA_ARGS__) // 定义LOGD类型
#define LOGI(...) __android_log_print(ANDROID_LOG_INFO,TAG ,__VA_ARGS__) // 定义LOGI类型
#define LOGW(...) __android_log_print(ANDROID_LOG_WARN,TAG ,__VA_ARGS__) // 定义LOGW类型
#define LOGE(...) __android_log_print(ANDROID_LOG_ERROR,TAG ,__VA_ARGS__) // 定义LOGE类型
#define LOGF(...) __android_log_print(ANDROID_LOG_FATAL,TAG ,__VA_ARGS__) // 定义LOGF类型


/**
 * 让C代码调用Java中JNI类的public int add(int x ,int y)
 */
JNIEXPORT void Java_com_example_jniproject_JNI3_callbackAdd(JNIEnv *env, jobject jobj) {
    //1.得到字节码
    //jclass      (*FindClass)(JNIEnv*, const char*);
    jclass jclazz = (*env)->FindClass(env, "com/example/jniproject/JNI3");
    //2.得到方法
    //jmethodID   (*GetMethodID)(JNIEnv*, jclass, const char*, const char*);
    //最后一个参数是方法签名
    jmethodID jmethodId = (*env)->GetMethodID(env, jclazz, "add", "(II)I");
    //3.实例化该类
    jobject jobject1 = (*env)->AllocObject(env, jclazz);
    //4.调用方法
    //jint        (*CallIntMethod)(JNIEnv*, jobject, jmethodID, ...);
    jint value = (*env)->CallIntMethod(env, jobject1, jmethodId, 99, 1);
    //成功调用
    LOGE("value==%d\n", value);
};

/***
 * 让C代码调用
 * public void helloFromJava()
 */
JNIEXPORT void JNICALL Java_com_example_jniproject_JNI3_callbackHelloFromJava
        (JNIEnv *env, jobject jobj) {
    //1.得到字节码
    //jclass      (*FindClass)(JNIEnv*, const char*);
    jclass jclazz = (*env)->FindClass(env, "com/example/jniproject/JNI3");
    //2.得到方法
    //jmethodID   (*GetMethodID)(JNIEnv*, jclass, const char*, const char*);
    //最后一个参数是方法签名
    jmethodID jmethodIds = (*env)->GetMethodID(env, jclazz, "helloFromJava", "()V");
    //3.实例化该类
    jobject jobject1 = (*env)->AllocObject(env, jclazz);
    //4.调用方法
    //jint        (*CallIntMethod)(JNIEnv*, jobject, jmethodID, ...);
    (*env)->CallVoidMethod(env, jobject1, jmethodIds);
};

/***
 * 让C代码调用
 * public void printString(String s)
 *
 */
JNIEXPORT void JNICALL Java_com_example_jniproject_JNI3_callbackPrintString
        (JNIEnv *env, jobject jobj) {
    //1.得到字节码
    //jclass      (*FindClass)(JNIEnv*, const char*);
    jclass jclazz = (*env)->FindClass(env, "com/example/jniproject/JNI3");
    //2.得到方法
    //jmethodID   (*GetMethodID)(JNIEnv*, jclass, const char*, const char*);
    //最后一个参数是方法签名
    jmethodID jmethodIds = (*env)->GetMethodID(env, jclazz, "printString", "(Ljava/lang/String;)V");
    //3.实例化该类
    jobject jobject1 = (*env)->AllocObject(env, jclazz);
    //4.调用方法
    //jint        (*CallIntMethod)(JNIEnv*, jobject, jmethodID, ...);
    // jstring     (*NewStringUTF)(JNIEnv*, const char*);
    jstring jst = (**env).NewStringUTF(env, "I am Android!");
    (*env)->CallVoidMethod(env, jobject1, jmethodIds, jst);
};

/**
 * 让C代码调用
 * public static void sayHello(String s)
 *
 */
JNIEXPORT void JNICALL Java_com_example_jniproject_JNI3_callbackSayHello
        (JNIEnv *env, jobject jobj){
    //1.得到字节码
    //jclass      (*FindClass)(JNIEnv*, const char*);
    jclass jclazz = (*env)->FindClass(env, "com/example/jniproject/JNI3");
    //2.得到方法
    // jmethodID   (*GetStaticMethodID)(JNIEnv*, jclass, const char*, const char*);
    //最后一个参数是方法签名
    jmethodID jmethodIds = (*env)->GetStaticMethodID(env, jclazz, "sayHello", "(Ljava/lang/String;)V");
    jstring jst = (**env).NewStringUTF(env, "I am Android!");
    (*env)->CallStaticVoidMethod(env,jclazz,jmethodIds,jst);
};

之后，在MainActivity中调用对应的方法即可

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    private JNI2 jin2;
    private static final String TAG = "MainActivity";
    private JNI3 mJNI3;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        jin2 = new JNI2();
        mJNI3 = new JNI3();
    }

    /******以下是Java代码调用C*****/
    public void checkPwd(View view) {
        int result = jin2.checkPwd("12345678");
        Log.i(TAG, "result==" + result);
    }

    public void increaseArrayEles(View view) {
        int array[] = {1, 2, 3, 4};
        jin2.increaseArrayEles(array);
        for (int i = 0; i < array.length; i++) {
            Log.i(TAG, "result[" + i + "]:" + array[i]);
        }
    }

    public void sayHello(View view) {
        String result = jin2.sayHello("I am from java");
        Log.i(TAG, "result==" + result);
    }

    public void add(View view) {
        int result = jin2.add(99, 1);
        Log.i(TAG, "result==" + result);
    }

    /******以下是C调Java代码*****/
    public void callbackAdd(View view) {
        mJNI3.callbackAdd();
    }

    public void callbackHelloFromJava(View view) {
        mJNI3.callbackHelloFromJava();
    }

    public void callbackPrintString(View view) {
        mJNI3.callbackPrintString();
    }

    public void callbackSayHello(View view) {
        mJNI3.callbackSayHello();
    }
}

点击按钮便可输出对应的日志，表示调用成功。

在这里插入图片描述

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圆圈中最后剩下的数字——剑指 Offer 62

圆圈中最后剩下的数字——剑指 Offer 62

文章目录 题目描述解法一题目描述 解法一 class Solution
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Spring MVC静态资源映射

Spring MVC静态资源映射

Spring MVC静态资源映射 静态资源映射。使用容器的默认Servletlocationmapping&#xff1a;cache-periodorder Spring MVC需要对RESTful风格的URL提供支持&#xff0c;而真正的RESTful风格的URL不应该带有任何后缀&#xff0c;因此将Spring MVC拦截的URL改为“/”&#xff08;正…
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使用蓝牙外设却不小心把台式机电脑蓝牙关了

使用蓝牙外设却不小心把台式机电脑蓝牙关了

起因 今天犯了一个贼SB的错误&#xff0c;起因是蓝牙键盘突然就不能输入了&#xff08;虽然是连接状态&#xff0c;但是按什么键都没有反应&#xff09; 原来我的解决方法就是重启一下电脑&#xff0c;但是那会电脑开了贼多的软件。我就想重启也太麻烦了&#xff0c;既然重启…
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Java之继承

Java之继承

继承 继承为什么使用继承继承是什么继承的语法访问父类成员访问父类成员变量访问父类成员方法 super关键字子类构造方法super和this异同分别的使用方法 继承的方式final关键字 作者简介&#xff1a; zoro-1&#xff0c;目前大一&#xff0c;正在学习Java&#xff0c;数据结构等…
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【算法挨揍日记】day02——双指针算法_快乐数、盛最多水的容器

【算法挨揍日记】day02——双指针算法_快乐数、盛最多水的容器

202. 快乐数 202. 快乐数https://leetcode.cn/problems/happy-number/ 题目&#xff1a; 编写一个算法来判断一个数 n 是不是快乐数。 「快乐数」 定义为&#xff1a; 对于一个正整数&#xff0c;每一次将该数替换为它每个位置上的数字的平方和。然后重复这个过程直到这个…
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Python接口自动化之request请求封装

Python接口自动化之request请求封装

我们在做自动化测试的时候&#xff0c;大家都是希望自己写的代码越简洁越好&#xff0c;代码重复量越少越好。那么&#xff0c;我们可以考虑将request的请求类型&#xff08;如&#xff1a;Get、Post、Delect请求&#xff09;都封装起来。这样&#xff0c;我们在编写用例的时候…
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OptaPlanner笔记2

OptaPlanner笔记2

1.5.3 使用maven 修改pom.xml 导入optaplanner-bom以避免为每一个依赖项重复添加版本号 <project>...<dependencyManagement><dependencies><dependency><groupId>org.optaplanner</groupId><artifactId>optaplanner-bom</art…
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使用 CycleGAN 进行图像到图像转换

使用 CycleGAN 进行图像到图像转换

介绍 在人工智能和计算机视觉领域，CycleGAN 是一项非凡的创新，它重新定义了我们感知和操作图像的方式。这种尖端技术彻底改变了图像到图像的转换，实现了领域之间的无缝转换，例如将马变成斑马或将夏日风景变成雪景。在本文中，我们将揭开 CycleGAN 的魔力，并探索其在各个领…
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