繼續學習NDK開發，今天來實現一個簡單的計算器功能，NativeUtil類中有一個靜態的native方法，它接收三個引數，分別是兩個運算元和一個操作符，並且返回C的計算結果。

NativeUtil類定義如下

public class NativeUtil {
    static {
        System.loadLibrary("native-lib");
    }

    public static int ADD = 0;
    public static int SUB = 1;
    public static int MULTI = 2;
    public static int DIVISION = 3;

    public static native int calculate(int arg0,int arg1,int symbol);
}
 

其中，ADD,SUB,MULTI,DIVISION，分別表示加減乘除，C中取出arg0和arg1的值，根據symbol和NativeUtil的靜態成員變數對比，判斷進行哪種操作，然後返回計算結果。

在動手之前，我們先要解決幾個問題：
1、C怎麼獲取Java層的資料型別？
2、C怎麼訪問NativeUtil的成員變數？

要解決第一個問題，我們得先了解C與Java資料型別的轉換，轉換表如下：

Java 型別	本地型別	描述
boolean	jboolean	C/C++8位整型
byte	jbyte	C/C++帶符號的8位整型
char	jchar	C/C++無符號的16位整型
short	jshort	C/C++帶符號的16位整型
int	jint	C/C++帶符號的32位整型
long	jlong	C/C++帶符號的64位整型e
float	jfloat	C/C++32位浮點型
double	jdouble	C/C++64位浮點型
Object	jobject	任何Java物件，或者沒有對應java型別的物件
Class	jclass	Class物件
String	jstring	字串物件
Object[]	jobjectArray	任何物件的陣列
boolean[]	jbooleanArray	布林型陣列
byte[]	jbyteArray	位元型陣列
char[]	jcharArray	字元型陣列
short[]	jshortArray	短整型陣列
int[]	jintArray	整型陣列
long[]	jlongArray	長整型陣列
float[]	jfloatArray	浮點型陣列
double[]	jdoubleArray	雙浮點型陣列

Java中int型的資料，在C中就會用jint表示。

還有很關鍵的一點是方法簽名，方法簽名的作用是唯一確定一個方法，因為方法可以有過載，所以僅靠方法的名稱是無法準確定位一個方法的，這個時候就需要方法簽名了，方法簽名實際上就是方法返回值和引數表的組合，它的規則如下：

使用時的形式是(引數型別1引數型別2……)返回型別
比如：
public int calculate(int arg0,int arg1,int symbol);
它的方法簽名就是(III)I

C如何訪問NativeUtil的成員變數呢？
這就需要請出JNI大總管JNIEnv了，JNIEnv負責Java與C的互動，比如從呼叫Java層的方法、訪問Java層的變數，都需要JNIEnv的參與。
大致閱讀原始碼可知JNIEnv在C和C++中分別有不同實現，在C中JNIEnv是JNINativeInterface的一個指標型別，在C++中JNIEnv是一個結構體，它們的共同點是都與JNINativeInterface有關，JNINativeInterface中定義了很多指標，C/C++就通過這些指標呼叫Java層函式，詳細的內容會在後面原始碼部分介紹。
查閱文件可以知道，JNIEnv中有一個GetStaticIntField(jclass clazz, jfieldID fieldID)函式,第一個引數是需要獲取成員變數的類，第二個引數是欄位ID。

欄位ID如何獲取呢？繼續查閱文件，我們又找到了GetStaticFieldID(jclass clazz, const char* name, const char* sig)函式，它的三個引數分別是需要獲取成員變數的類，成員變數名和簽名。

與此相同，JNIEnv中還提供了很多很多獲取變數資訊、獲取方法資訊的函式。

由此，就可以開始編寫C程式碼了，寫出的的程式碼如下：

#include <jni.h>

extern "C"
JNIEXPORT jint JNICALL
Java_com_tustcs_ndktest_NativeUtil_calculate(JNIEnv *env, jclass type, jint arg0, jint arg1,
                                             jint symbol) {
    if(symbol == env->GetStaticIntField(type,env->GetStaticFieldID(type,"ADD","I")))
        return arg0 + arg1;
    else if(symbol == env->GetStaticIntField(type,env->GetStaticFieldID(type,"SUB","I")))
        return arg0 - arg1;
    else if(symbol == env->GetStaticIntField(type,env->GetStaticFieldID(type,"MULTI","I")))
        return arg0 * arg1;
    else if(symbol == env->GetStaticIntField(type,env->GetStaticFieldID(type,"DIVISION","I")))
        return arg0 / arg1;
}

然後在CMakeLists.txt中新增路徑，再去MainActivity呼叫。。嗯，大功告成。

今天附上關於靜態塊和成員變數初始化的小知識：

public class InitTest {
	public static int sInt1 = 10;
	public static int sInt2;
	public int mInt1 = 30;
	public int mInt2;
	//區域性程式碼塊
	{
		if(mInt1 == 30) {
			System.out.println("成員變數mInt1已完成初始化：mInt1 = " + mInt1);
		}
		mInt2 = 40;
		System.out.println("程式碼塊mInt2初始化：mInt2 = " + mInt2);
	}
	//靜態塊
	static{
		sInt2 = 20;
		System.out.println("靜態塊sInt2初始化：sInt2 = " + sInt2);
	}
	public static void print() {
		System.out.println("靜態方法：print()呼叫");
	}	
}

主方法執行：

public static void main(String[] args) {
		InitTest.print();
		//InitTest test = new InitTest(); 
}

在主函式呼叫InitTest的靜態方法，結果如下：

我們可以看到，呼叫類的靜態方法不會呼叫區域性程式碼塊，而會先呼叫靜態塊。

去掉註釋，例項化一個類試試

public static void main(String[] args) {
		//InitTest.print();
		InitTest test = new InitTest(); 
}

執行結果如下：

我們可以看到，例項化一個類時，會優先呼叫靜態塊，再呼叫程式碼塊和給成員變數賦值。

那麼，程式碼塊和給成員變數賦值哪個先執行呢？

答案是從頭開始執行，程式執行到哪裡，就先呼叫哪裡，按順序執行。