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Android-NDK開發之基礎--Android JNI開發高階篇(JNI中的常用方法)

有關Android JNI開發中比較強大和有用的功能就是從JNI層建立、構造Java的類或執行Java層的方法獲取屬性等操作。

    一、類的相關操作

    1. jclass FindClass(JNIEnv *env, const char *name);  查詢類

    該函式可能做過Java開發的不會陌生,這個是JNI層的實現,需要注意的是第二個引數為const char*型別的,我們如果從Java從層傳入unicode編碼的jstring型別需要使用GetStringUTFChars函式轉換成utf8的const char*,如果成功返回這個Java類的物件jclass,相關的異常可能有

     (1. ClassFormatError 類的資料格式無效
     (2. ClassCircularityError 該類或介面是自身的超類或超介面
     (3. NoClassDefFoundError 沒有找到指定名稱的類或介面 
     (4. OOM記憶體不足錯誤,即OutOfMemoryError  

     2. jclass GetSuperclass(JNIEnv *env, jclass clazz);  獲取父類或者說超類   

     該函式的第二個引數為jclass類,我們呼叫時傳入的是子類,否則返回將是NULL

     3. jboolean IsAssignableFrom(JNIEnv *env, jclass clazz1,jclass clazz2);  判斷class1物件能否安全的強制轉換為class2物件  

     如果可以將返回 JNI_TRUE,JNI_TRUE的定義值為1,否則返回JNI_FALSE即0 ,這裡Android123詳細說明下哪些情況可能返回真:

     (1  這兩個類引數引用同一個 Java 類
     (2  第一個類是第二個類的子類
     (3  第二個類是第一個類的某個介面

     4.  jclass GetObjectClass(JNIEnv *env, jobject obj); 通過物件獲取這個類

     該函式比較簡單,唯一注意的是物件不能為NULL,否則獲取的class肯定返回也為NULL。

    5.  jboolean IsInstanceOf(JNIEnv *env, jobject obj,jclass clazz); 判斷物件是否為某個類的例項

   這個函式是JNI層的實現,相信大家都不陌生,Android開發網提醒大家需要注意的是返回值可能產生異議,就是如果傳入的第二個引數為NULL物件,NULL物件可以強制轉換為各種類,所以這種情況也將會返回JNI_TRUE,所以一定判斷傳入的物件是否為空。

   6. jboolean IsSameObject(JNIEnv *env, jobject ref1,jobject ref2);  判斷兩個物件是否引用同一個類

   需要注意的是如果兩個物件均為空,返回的值也會是JNI_TRUE所以使用時判斷物件為空。

   二、呼叫Java方法

   首先說下有關簽名sig相關的比如 "Ljava/lang/String;"

   1. jmethodID GetMethodID(JNIEnv *env, jclass clazz,const char *name, const char *sig);  獲取一個Java方法的ID

     這個函式將返回非靜態類或介面例項方法的方法 ID。這個方法可以是某個clazz 的超類中定義,也可從clazz 繼承,最後一個引數為簽名,最後兩個引數是const char*型別,是utf8型別。需要注意的是Android123提醒大家執行GetMethodID()函式將導致未初始化的類初始化,如果要獲得建構函式的方法ID,使用 <init> 作為方法名,同時將 void (V) 作為返回型別,如果找不到指定的ID將返回NULL,同時異常可能有:

    (1  NoSuchMethodError 找不到指定的Java方法。
    (2  ExceptionInInitializerError 如果由於異常而導致類初始化程式失敗
    (3  OutOfMemoryError 記憶體不足

  2 . NativeType CallXXXMethod (JNIEnv *env, jobject obj,jmethodID methodID, va_list args); 呼叫XXX型別的Java方法

     執行Java類中某個方法,需要注意的是這個裡的java類是非靜態的,由於Java的方法的型別比較多,所以該函式可能有以下幾種形式,如CallObjectMethod,CallBooleanMethod,CallByteMethod,CallCharMethod,CallShortMethod,CallIntMethod,CallLongMethod,CallFloatMethod,CallDoubleMethod和CallVoidMethod,需要注意的是,該函式的第三個引數為通過GetMethodID函式獲取的方法ID,最後一個引數為這個方法的引數表,最後的va_list巨集可以通過搜尋獲取具體的使用方法,這裡Android開發網不再贅述。

  3.NativeType CallNonvirtualXXXMethod (JNIEnv *env, jobject obj,jclass clazz, jmethodID methodID, jvalue *args);

    CallNonvirtualXXXMethod函式和上面的CallXXXMethod 不同之處是多了一個jclass引數,CallXXXMethod是根據物件來呼叫方法,而CallNonvirtualXXXMethod是根據類的例項呼叫,區別在這點。

   上面的三個均為非靜態類的獲取,執行呼叫,需要例項化這個類才可以執行,下面的為靜態呼叫。

   4.  jmethodID GetStaticMethodID(JNIEnv *env, jclass clazz,const char *name, const char *sig);

   5.  NativeType CallStaticXXXMethod(JNIEnv *env, jclass clazz,jmethodID methodID, ...);    

   三、訪問Java物件的域

    Java物件的域或者說欄位、屬性(Field) 類似方法的執行

    1. jfieldID GetFieldID(JNIEnv *env, jclass clazz,const char *name, const char *sig);  獲取例項物件的域ID

    需要注意的是,非靜態的例項化後的物件,可能產生的異常有

   (1 NoSuchFieldError  找不到指定的域
   (2 ExceptionInInitializerError 因為異常而導致類初始化失敗
   (3 OutOfMemoryError記憶體不足。

    2. NativeType GetXXXField(JNIEnv *env, jobject obj,jfieldID fieldID);

    類似GetXXXMethod函式,可能有的型別有 GetObjectField,GetBooleanField,GetByteField,GetCharField,GetShortField,GetIntField,GetLongField,GetFloatField,GetDoubleField。

   3. void SetXXXField(JNIEnv *env, jobject obj, jfieldID fieldID,NativeType value);

    Java的域可以賦值的,可能有的型別有 SetObjectField,SetBooleanField,SetByteField,SetCharField,SetShortField,SetIntField,SetLongField,SetFloatField,SetDoubleField。

    上面3種情況均為非靜態物件的域,對於不需要例項化物件的域,可以直接使用下面的。

   4. jfieldID GetStaticFieldID(JNIEnv *env, jclass clazz,const char *name, const char *sig);

   5. NativeType GetStaticXXXField(JNIEnv *env, jclass clazz,jfieldID fieldID);

   6. void SetStaticXXXField(JNIEnv *env, jclass clazz,jfieldID fieldID, NativeType value);

  四、例項程式碼,Android123給網友準備了一個例子,幫助大家實戰Android JNI開發,大家可以移植到Android NDK環境中執行,網友可以訪問 Android JNI開發程式碼 (Android JNI例項程式碼(一))

  最後有關Android JNI最後的終極內容,Android開發網主要說明下JVM和JNI的全域性引用相關內容,比如本地全域性引用LocalGlobalRef,弱全域性引用WeakGlobalRef,JNI中執行緒處理的高階方法比如AttachCurrentThread,以及JNI中的NIO的相關特性將在明天繼續講解,更多的有關Android平臺NDK開發內容可以檢視我們 Android NDK開發技巧系列文章。