JNI 資料型態與傳送

資料型態對應

Java JNI 的資料，是位於JVM之內，而C/C++的資料則位於JVM之外。Java傳到C/C++，必需有相互對應的型態。

基本資料型態

Java的 8 個基本資料型態
byte, short, int, long, float, double, char, boolean
分別對應到 C/C++的
jbyte, jshort, jint, jlong, jfloat, jdouble, jchar, jboolean

陣列

Java的 byte[], short[]…分別對應到C/C++的jbyteArray, jshortArray…..

其他

另外還有Java的object, Class, String, Throwable對應到jobject, jclass, jstring, jthrowable

詳細列表如下

C/C++原本沒有 jbyte, jshort, ……這些型態的，怎麼會無端生出這些呢? 因為這些新型態在 jni.h標頭檔中重新被定義過了，所以一定要include

函數名稱對應

Java JNI

Java Jni中必需在companion object的init{}中先載入函數庫，然後再宣告外部函數名稱。外部函數的修飾子在Kotlin是 external, 在Java是使用native，如下所示

Kotlin版本:
public external fun setValue(value:String):Uint

Java版本:
public native void setValue(String value);

C/C++ JNI

如果是 .cpp檔，必需先在函數前加 extern “C”. .c檔則不用加

然後加入 JNIEXPORT void JNICALL Java_包名_類別名_函數名(JNIEnv *env, jobject jobj, 參數1，參數2, …….)
請注意，包名必需使用 “_” 分隔，而不是 “.”。另外前二個參數一定是 *env, jobj, 第三個參數開始，才是對應到Java的參數。如下所示

JNIEXPORT void JNICALL Java_com.asuscomm_mahaljsp_jnitest_PokemonJni_setValue(
    JNIEnv *.env, jobject jobj, 參數1, 參數2, ....){

}

接收JVM參數

Java 是位於 JVM 的內部，其資料被 JVM保 護著，所以外部的 C/C++ 完全無法窺看，更別說接收了。所以JNI開發了 JNIEnvi 這個特殊類別當作二者的溝通橋樑，操作方式分三個部份，底下以String為範例

1. env->GetStringUTFChars()來取得Java傳來的參數，接收者必需是 const char *
2. 將char*的值進行運算
3. env->ReleaseStringUTFChars()釋放記憶

char buffer[100];
JNIEXPORT void JNICALL Java_com_asuscomm_mahaljsp_jnitest_PokemonJni_setValue(
        JNIEnv *env, jobject jobj, jstring j_value){
    const char *c_value=env->GetStringUTFChars(j_value, NULL);
    strcpy(buffer, c_value);
    env->ReleaseStringUTFChars(j_value, c_value);
}

GetStringUTFChars(j_value, NULL) : 接收傳入的值。第1 個參數為傳進來的值，第2個參數指定是否為copy傳入，請設為0 or NULL

ReleaseStringUTFChars(j_value, c_value) : 釋放記憶体。因為C/C++沒有垃圾回收機制，必需手動釋放。所以如果沒有這行，最後會造成 out of memory錯誤，讓app直接閃退

參數送回JVM

將字串傳回JVM，使用 NewStringUTF()創造新的字串符傳回，如下

JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_asuscomm_mahaljsp_jnitest_PokemonJni_getValue(JNIEnv *env, jobject jobj){
    strcat(buffer, ", Thomas");
    return env->NewStringUTF(buffer);
}

NewStringUTF()直接穿入JVM，所以回收機制由Java控制，C/C++不用管理回收問題。

std:string

“hello”.c_str()將會轉換std:string成char，並傳回指標

#include <jni.h>
#include <string>

extern "C" JNIEXPORT jstring JNICALL
Java_com_asuscomm_mahaljsp_ctest_MainActivity_stringFromJNI(
        JNIEnv* env,
        jobject /* this */) {
    std::string hello = "Hello from C++";
    return env->NewStringUTF(hello.c_str());
}