[转][译]Qt安卓教程(6): 初识JNI
先说个实话,本人除了学校学过一点Java,其它真不懂,弄的我真不知道怎么去翻译这篇文章:http://www.kdab.com/qt-android-episode-5/只好去外面“自主创新”一下,然后找到了一篇不错的: http://blog.csdn.net/foruok/article/details/41826085
以下文字基本来自这个csdn博客:
为什么需要 JNI 因为 Qt 要实现 Android 的所有功能是不现实的。要想使用 Android 系统已经具备的功能,就需要通过 JNI 来访问它们。 JNI 是在 Java 和 C++ 之间相互调用的唯一途径。JNI 简介 这篇文章我们来学习 JNI 的基本知识,下一篇文章呢,我们将研究如何使用本文介绍的 JNI 知识来扩展我们的 Qt 应用。 网上有太多太多关于 JNI 的讨论了,本文将聚焦于如何在 Android 系统上通过 Qt 来使用 JNI 。从 5.2 开始, Qt 携带了 Qt Android Extras 这个模块。当我们不得不使用 JNI 时,它提供给我们更舒适的体验。 我们会讨论两件事:
[*]从 C++ 中调用一个 Java 函数
[*]从 Java 中回调一个 C++ 函数
从 C++ 中调用一个 Java 函数 使用 Qt Android Extras 来调用一个 Java 函数是相当简单的。 首先,我们来创建一个 Java 的静态方法:// java file android/src/com/kdab/training/MyJavaClass.java
package com.kdab.training;
public class MyJavaClass
{
// this method will be called from C/C++
public static int fibonacci(int n)
{
if (n < 2)
return n;
return fibonacci(n-1) + fibonacci(n-2);
}
} 如你所见,我们在 com.kdab.training 包内的 MyJavaClass 类内定义了 fibonacci 这个静态方法,这个方法会计算 fibonacci 数并返回结果。
现在我们来看看怎么从 Qt 中调用 fibonacci 这个方法。 第一步,因为我们要用到 Qt Android Extras ,所以要修改一下 .pro 文件,如下:# Changes to your .pro file
# ....
QT += androidextras
# .... 第二步,执行调用:// C++ code
#include <QAndroidJniObject>
int fibonacci(int n)
{
return QAndroidJniObject::callStaticMethod<jint>
("com/kdab/training/MyJavaClass" // class name
, "fibonacci" // method name
, "(I)I" // signature
, n);
} Yes ! 这就是所有的事儿喽。
让我们仔细地来看看这段代码,看看里面都有什么:
[*]我们使用 QAndroidJniObject::callStaticMethod 来调用一个 Java 方法
[*]第一个参数是全路径类名,包名后跟一个类名,包名中的 . 被替换为 /
[*]第二个参数是方法名
[*]第三个参数是方法签名
[*]最后一个参数是我们要传递给 Java 方法的参数
请阅读QAndroidJniObject 的文档来了解方法签名和参数类型的细节。从 Java 中回调一个 C++ 函数 为了从 Java 回调 C++ 方法,你可以按下面的步骤来做:
[*]在 Java 中使用 native 关键字来声明 native 方法
[*]在 C++ 中注册 native 方法
[*]调用 Java 里的 native 方法
使用 native 关键字声明 native 方法 让我们来稍稍改动一下之前的 Java 代码:// java file android/src/com/kdab/training/MyJavaClass.java
package com.kdab.training;
class MyJavaNatives
{
// declare the native method
public static native void sendFibonaciResult(int n);
}
public class MyJavaClass
{
// this method will be called from C/C++
public static int fibonacci(int n)
{
if (n < 2)
return n;
return fibonacci(n-1) + fibonacci(n-2);
}
// the second method that will be called from C/C++
public static void compute_fibonacci(int n)
{
// callback the native method with the computed result.
MyJavaNatives.sendFibonaciResult(fibonacci(n));
}
} 让我们仔细瞄一瞄这段代码里都有什么:
[*]我个人比较倾向把所有的 native 方法都隔离到一个独立的类里,所以我在 com.kdab.training 包内定义了 MyJavaNatives 类,声明了 sendFibonaciResult 这个 native 方法。静态的 compute_fibonacci 方法会调用 sendFibonaciResult 来回调 C++ ,发送计算结果,而不再通过 fibonacci 的返回值来做这件事。
[*]sendFibonaciResult ,这个方法会被 C++ 代码调用,但它不像 fibonacci 那样直接返回计算结果,它使用 sendFibonaciResult 这个 native 方法来回调 C++ 世界来传递计算结果。
如果你尝试运行现在的代码,会失败。因为 sendFibonaciResult 还没注册, JVM 根本不知道它是神马玩意儿。使用 Java_Fully_Qualified_ClassName_MethodName 注册函数 代码:#include <jni.h>
#include <QDebug>
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
JNIEXPORT void JNICALL
Java_com_kdab_training_MyJavaNatives_sendFibonaciResult(JNIEnv *env,
jobject obj,
jint n)
{
qDebug() << "Computed fibonacci is:" << n;
}
#ifdef __cplusplus
}
#endif 让我们仔细瞄一瞄,看看这段代码有何神奇之处:
[*]我们看到的第一件事,就是,所有的函数都必须导出为 C 函数,而不是 C++ 函数
[*]函数名字必须遵循下面的模板:Java 关键,包名,类名,方法名,之间用短下划线分割
[*]当 JVM 加载 so 文件时,会扫描这个模板,自动为你注册你所有符合这个模板的函数
[*]第一个参数 env 是 JNIEnv 类型的指针,指向一个 JNIEnv 对象
[*]第二个参数 obj ,代表你声明这个 native 方法的那个 Java 对象
[*]对于你要注册的每一个函数,第一和第二个参数是强制的,必须的
[*]从第三个参数开始,对应 Java 类里声明的 native 方法的参数,顺次哦,一一对应。所以呢,我们的 C++ 代码里,第三个参数就对应 Java 代码里 sendFibonaciResult 的第一个参数。
使用这种方式来注册和声明 native 方法是很简单的,但是它有几个缺点:
[*]函数名巨长,比如 Java_com_kdab_training_MyJavaNatives_sendFibonaciResult ,鬼才记得住,记得住敲得也烦不是
[*]库必须导出所有的函数
[*]不安全, JVM 没办法检查函数的签名,因为函数是以 C 的方式导出的,而不是 C++ 的方式
使用 JNIEnv::RegisterNatives 来注册 native 函数 为了使用 JNIEnv::RegisterNatives 来注册 native 函数,我们需要做下面四步:
[*]第一步,我们需要访问 JNIEnv 指针。最简单的方法是定义和导出 JNI_OnLoad 方法,每个 so 文件一次,可以定义在任何的 cpp 文件里。
[*]第二步,为我们想导出的 C++ 方法创建一个数组
[*]第三步,使用 JniEnv::FindClass 找到声明这些 native 方法的 Java 类的 ID
[*]第四步,调用 JNIEnv::RegisterNatives(java_class_ID, methods_vector, n_methods)
代码如下:// C++ code
#include <jni.h>
#include <QDebug>
// define our native method
static void fibonaciResult(JNIEnv */*env*/, jobject /*obj*/, jint n)
{
qDebug() << "Computed fibonacci is:" << n;
}
// step 2
// create a vector with all our JNINativeMethod(s)
static JNINativeMethod methods[] = {
{ "sendFibonaciResult", // const char* function name;
"(I)V", // const char* function signature
(void *)fibonaciResult // function pointer
}
};
// step 1
// this method is called automatically by Java VM
// after the .so file is loaded
JNIEXPORT jint JNI_OnLoad(JavaVM* vm, void* /*reserved*/)
{
JNIEnv* env;
// get the JNIEnv pointer.
if (vm->GetEnv(reinterpret_cast<void**>(&env), JNI_VERSION_1_6)
!= JNI_OK) {
return JNI_ERR;
}
// step 3
// search for Java class which declares the native methods
jclass javaClass = env->FindClass("com/kdab/training/MyJavaNatives");
if (!javaClass)
return JNI_ERR;
// step 4
// register our native methods
if (env->RegisterNatives(javaClass, methods,
sizeof(methods) / sizeof(methods)) < 0) {
return JNI_ERR;
}
return JNI_VERSION_1_6;
} 让我们核对一下代码以便更好地理解:
[*]static void fibonaciResult(JNIEnv */*env*/, jobject /*obj*/, jint n),这是我们注册的方法, JVM 将会调用它。
[*]第一个参数 env 指向 JNIEnv 对象
[*]第二个参数 obj 是声明 fibonaciResult 这个本地方法的 Java 对象的引用
[*]第一、第二个参数对于要导出的函数是强制的、必须的
[*]从第三个参数开始,对应 Java 类里声明的 native 方法的参数,顺次哦,一一对应。所以呢,我们的 C++ 代码里,第三个参数就对应 Java 代码里 sendFibonaciResult 的第一个参数。
[*]我们把这个方法加到了JNINativeMethod 类型的方法数组里
[*]JNINativeMethod 结构体有下列成员:
[*]const char* name - 函数名字,必须和 Java 里声明的 native 方法名字一致
[*]const char* signature - 函数签名,必须和 Java 里声明的 native 方法的参数一致
[*]void* fnPtr - C++函数指针,我们的代码里呢,就是 fibonaciResult 。如你所见, C++ 函数名字是无所谓的,因为 JVM 只需要一个指针。
[*]剩下的代码简单、清晰,没必要再解释了吧亲,还有注释呢哈。
这种方式用起来看着有那么一点点复杂,但是它有下列好处:
[*]C++ 方法的名字可以随你的便亲
[*]库只需要导出一个函数
[*]安全, JVM 会校验函数签名
用哪种方式来注册 native 函数是个人偏好问题,但我还是推荐使用 JNIEnv::RegisterNatives 这种方式,因为它提供了额外的保护:当 JVM 检测到函数签名不匹配时会抛出一个异常。总结 这篇文章我们学习了 JNI 的基本知识,下一篇文章呢,我们将研究如何使用本文介绍的 JNI 知识来扩展我们的 Qt 应用。我们会更多的讨论 Qt on Android 应用的架构、如何扩展你应用的 Java 部分,我们还会提供一个实际的例子来说明如何在 Qt 的线程和 Java 的 UI 线程之间相互调用。
呵呵,终于更新了。学习这些内容,对Qt Android开发可以有更清楚的认识。 yafeilinux 发表于 2015-1-5 14:59 static/image/common/back.gif
呵呵,终于更新了。学习这些内容,对Qt Android开发可以有更清楚的认识。
可惜是抄别人的 :shutup: 欢迎转载哈,希望更多人看到。大家也可以到我博客http://blog.csdn.net/foruok逛逛,还有很多其它的内容。 foruok 发表于 2015-1-13 17:55 static/image/common/back.gif
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:handshake 呵呵你真厉害,佩服哦 楼主辛苦了,鼓励一下
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