JNI中java型別與C/C++型別對應關係

摘要： 像booleans、integers、floats等從Java程式中傳到本地方法中的原始型別可以直接使用，下面是java中的原始型別和本地方法中的型別的對應： Java型別   本地型別   位元組(bit) ...

像booleans、integers、floats等從Java程式中傳到本地方法中的原始型別可以直接使用，下面是java中的原始型別和本地方法中的型別的對應：

Java型別	本地型別	位元組(bit)
boolean	jboolean	8, unsigned
byte	jbyte	8
char	jchar	16, unsigned
short	jshort	16
int	jint	32
long	jlong	64
float	jfloat	32
double	jdouble	64
void	void	n/a

也就是說如果我在方法中傳進去了一個boolean的引數的話，那麼我在本地方法中就有jboolean型別與之對應。同理，如果在本地方法中return一個jint的話，那麼在java中就返回一個int型別。   

2、Java物件

Java物件做為引用被傳遞到本地方法中，所有這些Java物件的引用都有一個共同的父型別jobject(相當於java中的Object類是所有類的父類一樣)。下面是JNI實現的一些jobject的子類：

本地方法中訪問java程式中的內容

• 訪問String物件 ：

從java程式中傳過去的String物件在本地方法中對應的是jstring型別，jstring型別和c中的char*不同，所以如果你直接當做char*使用的話，就會出錯。因此在使用之前需要將jstring 轉換成為c/c++中的char*，這裡使用JNIEnv 的方法轉換。

下面是一個例子：

JNIEXPORT jstring JNICALL Java_Prompt_getLine
(JNIEnv *env, jobject obj, jstring prompt)
{
char buf[128];
const char *str = (*env)->GetStringUTFChars(env, prompt, 0);
printf("%s", str);
(*env)->ReleaseStringUTFChars(env, prompt, str);
複製程式碼

這裡使用GetStringUTFChars方法將傳進來的prompt（jstring型別）轉換成為UTF－8的格式，就能夠在本地方法中使用了。

注意：在使用完你所轉換之後的物件之後，需要顯示呼叫ReleaseStringUTFChars方法，讓JVM釋放轉換成UTF-8的string的物件的空間，如果不顯示的呼叫的話，JVM中會一直儲存該物件，不會被垃圾回收器回收，因此就會導致記憶體溢位。

下面是訪問String的一些方法：

GetStringUTFChars將jstring轉換成為UTF-8格式的char*

GetStringChars將jstring轉換成為Unicode格式的char*

ReleaseStringUTFChars釋放指向UTF-8格式的char*的指標

ReleaseStringChars釋放指向Unicode格式的char*的指標

NewStringUTF建立一個UTF-8格式的String物件

NewString建立一個Unicode格式的String物件

GetStringUTFLengt獲取UTF-8格式的char*的長度

GetStringLength獲取Unicode格式的char*的長度

• 訪問Array物件：

和String物件一樣，在本地方法中不能直接訪問jarray物件，而是使用JNIEnv指標指向的一些方法來是用。 訪問Java原始型別陣列： 1）獲取陣列的長度：

JNIEXPORT jint JNICALL Java_IntArray_sumArray
(JNIEnv *env, jobject obj, jintArray arr)
{
int i, sum = 0;
jsize len = (*env)->GetArrayLength(env, arr);
複製程式碼

如程式碼所示，這裡獲取陣列的長度和普通的c語言中的獲取陣列長度不一樣，這裡使用JNIEvn的一個函式GetArrayLength。

• 獲取一個指向陣列元素的指標：

jint *body = (*env)->GetIntArrayElements(env, arr, 0);

使用GetIntArrayElements方法獲取指向arr陣列元素的指標，注意該函式的引數，第一個是JNIEnv，第二個是陣列，第三個是數組裡面第三個是數組裡面開始的元素

• 使用指標取出Array中的元素

for (i=0; i<len; i++) {
  sum += body[i];
  }
複製程式碼

這裡使用就和普通的c中的陣列使用沒有什麼不同了

• 釋放陣列元素的引用

(*env)->ReleaseIntArrayElements(env, arr, body, 0);

和操作String中的釋放String的引用是一樣的，提醒JVM回收arr陣列元素的引用。 這裡舉的例子是使用int陣列的，同樣還有boolean、float等對應的陣列。 獲取陣列元素指標的對應關係：

函式	陣列型別
GetBooleanArrayElements	boolean
GetByteArrayElements	byte
GetCharArrayElements	char
GetShortArrayElements	short
GetIntArrayElements	int
GetLongArrayElements	long
GetFloatArrayElements	float
GetDoubleArrayElements	double

   釋放陣列元素指標的對應關係：

------------------------------	-------------
Function	Array Type
ReleaseBooleanArrayElements	boolean
ReleaseByteArrayElements	byte
ReleaseCharArrayElements	char
ReleaseShortArrayElements	short
ReleaseIntArrayElements	int
ReleaseLongArrayElements	long
ReleaseFloatArrayElements	float
ReleaseDoubleArrayElements	double

訪問自定義Java物件陣列

The JNI provides a separate set of functions to access elements of object arrays. You can use these functions to get and set individual object array elements.
Note: You cannot get all the object array elements at once.
GetObjectArrayElement returns the object element at a given index.
SetObjectArrayElement updates the object element at a given index.
複製程式碼

• 訪問Java物件的方法：

在本地方法中呼叫Java物件的方法的步驟：

①.獲取你需要訪問的Java物件的類：

jclass cls = (*env)->GetObjectClass(env, obj);

使用GetObjectClass方法獲取obj對應的jclass。

②.獲取MethodID：

jmethodID mid = (*env)->GetMethodID(env, cls, "callback", "(I)V");

使用GetMethdoID方法獲取你要使用的方法的MethdoID。其引數的意義：

env-->JNIEnv

cls-->第一步獲取的jclass

"callback"-->要呼叫的方法名

"(I)V"-->方法的Signature 
複製程式碼

③.呼叫方法：

(*env)->CallVoidMethod(env, obj, mid, depth);

使用CallVoidMethod方法呼叫方法。引數的意義：
env-->JNIEnv
obj-->通過本地方法穿過來的jobject
mid-->要呼叫的MethodID（即第二步獲得的MethodID）
depth-->方法需要的引數（對應方法的需求，新增相應的引數）
注：這裡使用的是CallVoidMethod方法呼叫，因為沒有返回值，如果有返回值的話使用對應的方法，在後面會提到。
方法的Signature
方法的Signature是由方法的引數和返回值的型別共同構成的，下面是他們的結構：
"(argument-types)return-type"
複製程式碼

其中Java程式中引數型別和其對應的值如下：

Signature	Java中的型別
Z	boolean
B	byte
C	char
S	short
I	int
J	long
F	float
D	double
L fully-qualified-class;	fully-qualified-class
[ type	type[]
( arg-types ) ret-type	method type

• 一個Java類的方法的Signature可以通過javap命令獲取：

javap -s -p Java類名

• 給呼叫的函式傳引數：

通常我們直接在methodID後面將要傳的引數新增在後面，但是還有其他的方法也可以傳引數：

CallVoidMethodV可以獲取一個數量可變的列表作為引數；

CallVoidMethodA可以獲取一個union。

  

• 呼叫靜態方法：

  就是將第二步和第三步呼叫的方法改為對應的：

  GetStaticMethodID獲取對應的靜態方法的ID

  CallStaticIntMethod呼叫靜態方法

  呼叫超類的方法：     

• 訪問Java物件的屬性：

  訪問Java物件的屬性和訪問Java物件的方法基本上一樣，只需要將函式裡面的Method改為Field即可

(待更新·······)