Android的NDK开发(3)————JNI数据类型的详解

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在Java中有两类数据类型：primitive types，如，int, float, char；另一种为reference types，如，类，实例，数组。

注意：数组，不管是对象数组还是基本类型数组，都作为reference types存在，有专门的JNI方法取数组中每个元素。

1、void

java的void与JNI的void是一致的。

2、基本数据类型

3、对象类型

相比基本类型，对象类型的传递要复杂得多。不能对Jstring进行直接操作。

[java] view plain copy

//如下使用方式是错误的，因为jstring不同于C语言中的char*类型。
Java_com_conowen_test_testActivity_test(JNIEnv*env,jobjectobj,jstringstr)
{
/*ERROR:incorrectuseofjstringasachar*pointer*/
printf("%s",str);
...
}

注意：

[java] view plain copy

typedefjintjsize;

3.1、GetStringUTFChars与ReleaseStringUTFChars函数简单说明（跳到3.2有更方便的函数）

JNI支持Unicode/UTF-8字符编码互转。Unicode以16-bits值编码；UTF-8是一种以字节为单位变长格式的字符编码，并与7-bitsASCII码兼容。UTF-8字串与C字串一样，以NULL('\0')做结束符, 当UTF-8包含非ASCII码字符时，以'\0'做结束符的规则不变。7-bit ASCII字符的取值范围在1-127之间，这些字符的值域与UTF-8中相同。当最高位被设置时，表示多字节编码。

[java] view plain copy

//调用GetStringUTFChars，把一个Unicode字串转成UTF-8格式字串
Java_com_conowen_test_testActivity_test(JNIEnv*env,jobjectobj,jstringstr)
{
charbuf[128];
constjbyte*cbyte;
cbyte=(*env)->GetStringUTFChars(env,str,NULL);
if(cbyte==NULL){
returnNULL;
}
printf("%s",cbyte);
(*env)->ReleaseStringUTFChars(env,str,cbyte);
scanf("%127s",buf);
return(*env)->NewStringUTF(env,buf);
//或者return(*env)->NewStringUTF(env,"helloworld");
}

上述函数中，有isCopy参数，当该值为JNI_TRUE，将返回str的一个拷贝；为JNI_FALSE将直接指向str的内容。注意：当isCopy为JNI_FALSE，不要修改返回值，不然将改变java.lang.String的不可变语义。一般会把isCopy设为NULL，不关心Java VM对返回的指针是否直接指向java.lang.String的内容。

注意：在调用GetStringChars之后，一定要调用ReleaseStringChars做释放，(Unicode -> UTF-8转换的原因)。不管在调用GetStringChars时为isCopy赋值JNI_TRUE还是JNI_FALSE，因不同JavaVM实现的原因，ReleaseStringChars可能释放内存，也可能释放一个内存占用标记。

3.2、GetStringRegion/GetStringUTFRegion函数简单说明

因为这两个函数不涉及内存操作，所以较GetStringUTFChars使用要简单。也不用进行释放指针之类的操作，非常方便。（推荐使用）

[java] view plain copy

Java_com_conowen_test_testActivity_test(JNIEnv*env,jobjectobj,jstringstr)
{
charoutputbuf[128],inputbuf[128];
intlen=(*env)->GetStringLength(env,str);
(*env)->GetStringUTFRegion(env,str,0,len,outbuf);
printf("%s",outputbuf);
scanf("%s",inputbuf);
return(*env)->NewStringUTF(env,inbuf);
}

GetStringUTFRegion有两个主要的参数，start 和 length, 这两个参数以Unicode编码计算. 该函数会做边界检查，所以可能抛出StringIndexOutOfBoundsException。

3.3、GetStringLength/GetStringUTFLength函数简单说明

前者是Unicode编码长度，后者返回的是是UTF编码长度。

4、数组类型

JNI对每种数据类型的数组都有对应的函数。

4.1、常见错误操作：

[java] view plain copy

/*直接操作数组是错误的*/
Java_IntArray_sumArray(JNIEnv*env,jobjectobj,jintArrayarr)
{
inti,sum=0;
for(i=0;i<10;i++){
sum+=arr[i];
}
}

4.2、使用

void Get<Type>ArrayRegion(JNIEnv *env,<ArrayType> array, jsize start,jsize len, <NativeType> *buf);

进行操作

参数说明：

env:the JNIEnv interface pointer.

array:a reference to an array whose elements are to be copied.将要被拷贝的目标数组<ArrayType>

start:the starting index of the array elements to be copied.（数组的起始位置）

len:the number of elements to be copied.（拷贝元素的个数）buf:the destination buffer.存放结果的本地数组<NativeType>

返回值：void

[java] view plain copy

Java_IntArray_sumArray(JNIEnv*env,jobjectobj,jintArrayarr)
{
jintbuf[10];
jinti,sum=0;
(*env)->GetIntArrayRegion(env,arr,0,10,buf);
for(i=0;i<10;i++){
sum+=buf[i];
}
returnsum;
}
JNI中数组的基类为jarray，其他如jintArray都是继承自jarray。

4.3、使用<NativeType> *Get<Type>ArrayElements(JNIEnv *env,<ArrayType> array, jboolean *isCopy);进行数组操作

参数说明：

env:the JNIEnv interface pointer.array: a reference to the primitive array whose elements are tobe accessed.（目标数组）

isCopy:a pointer to a jboolean indicating whether a function

返回值：返回指向Java数组的一个直接的指针

[java] view plain copy

使用实例：
Java_IntArray_sumArray(JNIEnv*env,jobjectobj,jintArrayarr)
{
jint*carr;
jinti,sum=0;
carr=(*env)->GetIntArrayElements(env,arr,NULL);
if(carr==NULL){
return0;/*exceptionoccurred*/
}
for(i=0;i<10;i++){
sum+=carr[i];
}
(*env)->ReleaseIntArrayElements(env,arr,carr,0);
returnsum;
}
）

更多数组操作函数：

5、另外一些有用的宏定义（来自jni.h）

[java] view plain copy

#defineJNI_FALSE0
#defineJNI_TRUE1
#defineJNI_VERSION_1_10x00010001
#defineJNI_VERSION_1_20x00010002
#defineJNI_VERSION_1_40x00010004
#defineJNI_VERSION_1_60x00010006
#defineJNI_OK(0)/*noerror*/
#defineJNI_ERR(-1)/*genericerror*/
#defineJNI_EDETACHED(-2)/*threaddetachedfromtheVM*/
#defineJNI_EVERSION(-3)/*JNIversionerror*/
#defineJNI_COMMIT1/*copycontent,donotfreebuffer*/
#defineJNI_ABORT2/*freebufferw/ocopyingback*/

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