Android——C语言、JNI与低层调用详解手机开发

JNI

  java native interface

c的基本数据类型

  • int:32位,能表示的数字是2的32次方个
  • 最高位用来表示符号位,那么还剩下31位可以表示数值,所以能表示的数字就是2的31次方个
  • int的表示范围:
    • 当最高位是0时:0~2147483647
    • 当最高位是1是:-2147483648~-1

      java的基本数据类型长度

      c的基本数据类型长度

      • byte:1
      • short:2
      • int:4
      • long:8
      • boolean:1
      • char:2
      • float:4
      • double:8
      • short:2
      • int:4
      • long:4
      • char:1
      • float:4
      • double:8

*的三种用法

  1. 乘法
  2. int* p: 定义一个指针变量p,p中存放一个内存地址,这个地址所存放的数据规定是int型
  3. *p:  取出p中保存的内存地址存放的数据

数据传递

  • 所有语言所有平台,都只有值传递,引用传递 传递的值是内存地址

  • 系统自动分配和释放
  • 保存全局、静态、局部变量
  • 在栈上分配内存叫静态分配
  • 大小一般是固定的

  • 程序员手动分配(malloc/new)和释放(free/java不用手动释放)
  • 在堆上分配内存叫动态分配
  • 一般硬件内存有多大就有多大

 

交叉编译

  • 在一个平台下,编译出另一个平台能够执行的二进制的代码
  • 平台:windows,mac os,linux
  • 处理器:x86,arm,mips

交叉编译的原理

  • 源代码->编译->链接->可执行程序
  • 模拟其他平台的特性

交叉编译的工具链

  • 多个工具的集合,一个工具使用完后接着调用下一个工具

常见工具

  • NDK:native developement kit:开发jni必备,就是模拟其他平台特性来编译代码的工具
  • CDT:C/C++ developement tools:高亮显示c语言关键字
  • cygwin:一个模拟器,可以再windows下运行linux指令

NDK目录结构

  • docs:帮助文档
  • build/tools:linux的批处理文件
  • platforms:编译c代码需要使用的头文件和类库
  • prebuilt:预编译使用的二进制可执行文件
  • sample:jni的使用例子
  • source:ndk的源码
  • toolchains:工具链
  • ndk-build.cmd:编译打包c代码的一个指令

使用jni

  1. 在项目根目录下创建jni文件夹
  2. 在jni文件中创建一个c文件
  3. 在java代码中,创建一个本地方法helloFromC

    public native String helloFromC();

  4. 在jni中定义函数实现这个方法,函数名必须为

    jstring Java_com_example_helloworld1_MainActivity_helloFromC(JNIEnv* env, jobject obj)

  5. 返回一个字符串,用c定义一个字符串

    char* cstr = "hello from c";

  6. 把c的字符串转换成java的字符串

    jstring jstr = (*env)->NewStringUTF(env, cstr); 
    return jstr;

  7. 在jni中创建Android.mk文件
  8. 在c文件中添加<jni.h>头文件
  9. 在jni文件夹下执行ndk-build.cmd指令
  10. java代码中加载so类库,调用本地方法

常见错误

  • findLibrary returned null

    • CPU平台不匹配
    • 加载类库时,写错类库名字
  • 本地方法找不到

    • 忘记加载类库
    • c代码中方法名写错了

javah

*1.7:在src目录下执行javah 包名.类名 *1.6:在bin/classes目录下执行

javap

  • 在bin/class目录下执行javap -s 包名.类名
    • 打印方法签名

C向C++改造

  1. 把c文件后缀名换成cpp
  2. Android.mk文件中的hello.c也要换成hello.cpp
  3. c++的使用的环境变量结构体中,访问了c使用的结构体的函数指针,函数名全部都是一样的,只是参数去掉了结构体指针
  4. 访问函数指针时,把env前面的*号去掉,因为此时env已经是一级指针
  5. clean,清除之前编译的残留文件
  6. 把声明函数的h文件放入jni文件夹中,include该h文件

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