JNI和NDK

很多人并不清楚JNI和NDK的区别，JNI是Java中的概念，NDK是Android中的概念。JNI全名Java Native Interface（Java本地接口或Java原生接口），原生是什么意思？你的腿是原生的吧，不会是假腿吧。你可以理解成一个系统内部最核心的部分。JNI用来让Java和其他编程语言进行通信，主要是C和C++。而NDK是基于JNI的一套用于原生应用开发的工具包，全名为Native Development Kit。

JNI都有哪些数据类型

Java类型	JNI类型	函数签名对应的类型
byte	jbyte	B
short	jshort	S
int	jint	I
long	jlong	J
float	jfloat	F
double	jdouble	D
boolean	jboolean	Z
char	jchar	C
void	jvoid	V
Object	jobject	Ljava/lang/Object;

创建Native项目

选择Native C++。我们再看一下创建出来的示例代码都写了些什么。

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

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

这里包含了jni的头文件，这个jni.h文件很重要，里面定义了很多跨语言调用的函数。JNI函数名称必须按照这个规则，Java_包名替换点为下划线_类名_方法名。返回值jstring，表示我们在Java层定义的方法返回一个String，env为JNI的一些基础环境，jobject这里代表MainActivity，即当前对象。env->NewStringUTF(hello.c_str());我们创建一个Java层支持的字符串返回给Java层。

class MainActivity : AppCompatActivity() {

    private lateinit var binding: ActivityMainBinding

    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)

        binding = ActivityMainBinding.inflate(layoutInflater)
        setContentView(binding.root)

        // Example of a call to a native method
        binding.sampleText.text = stringFromJNI()
    }

    /**
     * A native method that is implemented by the 'myapplication' native library,
     * which is packaged with this application.
     */
    external fun stringFromJNI(): String

    companion object {
        // Used to load the 'myapplication' library on application startup.
        init {
            System.loadLibrary("myapplication")
        }
    }
}

native方法在Java中使用native关键字，而在Kotlin中使用external关键字，是一个意思。在调用JNI函数之前，我们需要加载动态库so文件，可以使用loadLibrary和load两种方式，loadLibrary是直接指定库名称，而load则是指定so文件的名称，必须为以lib开头并以.so结尾的文件。

在app模块中的build.gradle中，我们需要配置CMake的配置文件

externalNativeBuild {
    cmake {
        path file('src/main/cpp/CMakeLists.txt')
        version '3.18.1'
    }
}

使用CMake这种方式，我们可以在编译Java代码的时候也顺便着把动态库也编译出来，并依赖上。我们也可以将编译好的so文件引入进来直接使用，本文暂不讲解。

示例程序就是一个简单的返回一个native层的字符串给Java层来使用的案例。它只是抛砖引玉，我们是可以通过Android NDK开发很多更加强大的功能的。