一、JNI 与 Android

JNI 是 Java 提供的用于在跨平台系统中，与系统本地代码进行交互的一层应用程序接口。在 Android 中，同样支持 JNI 开发，通过 Android 提供的 NDK 工具，可快速构建 JNI 开发环境，并且可以快速整合到 Android 项目中。

JNI 编译出的 .so 文件具有较高的安全性，反编译难度高，在一些涉及到安全层面的场合，可以考虑使用 JNI 编程。在 Android 平台，JNI 编程主要依赖于 C 或 C++ 编程环境。

二、JNI 开发流程

集成 NDK 工具
在 Android 平台进行 JNI 开发，需要集成 NDK 工具，该工具可直接通过 Android Studio 相关管理界面下载、配置，这里不再累述。

Android NDK 配置

声明 native 方法
在项目中创建一个类，并声明相关 native 方法。

public class JNIs {
    public static native String getString();
}

编译并生成 .h 头文件
在 Android Studio 中直接 build 或者通过 javac 命令生成该类的 class 文件。build 命令自动生成的 class 文件夹路径如下图所示：

通过 build 自动生成 class 文件

也可以通过 javac 指定生成 class 文件的路径，定位到 java 类所在路径，通过如下命令将 class 文件生成到该目录下：

javac JNIs.java

若想指定 class 文件的输出目录，只需添加 -d 参数即可：

javac -d [目录] JNIs.java

生成 class 文件后，通过 java 将 .h 头文件输出，添加 -d 参数可将头文件输入至指定目录：

javah -d ../jni com.example.demo.mylibrary.JNIs

自动生成的 .h 头文件中的方法名称已严格按照指定规则命名，不能随意修改。

实现 native 方法
在相同的目录下新建 cpp 文件，文件名自定义，include 之前生成的 .h 文件，并实现相关方法：

//
// Created by me on 2019-08-18.
//
#include "com_example_demo_mylibrary_JNIs.h"
#include <stdio.h>

JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_example_demo_mylibrary_JNIs_getString
        (JNIEnv * env, jclass clazz) {
    return env -> NewStringUTF("hello, jni!");
}

在 build.gradle 文件中声明 JNI module 信息：

android {
    // ...
    defaultConfig {
        // ...
        ndk {
            moduleName "jniTest"
            abiFilters "armeabi","armeabi-v7a","x86"
        }
    }
}

执行 build，Android Studio 会在项目的 build 文件夹下自动生成对应的 Android.mk 文件，无需手动配置。同时，对应的 .so 文件也被自动生成了。

.so 文件和 Android.mk 文件

使用 so 库
生成 .so 之后，需要将该文件和对应声明 native 方法的类一起 copy 至调用方项目环境中。并在使用该库的地方做如下声明：

public class JNIs {

    static {
        System.loadLibrary("jniTest");
    }

    public static native String getString();

}

loadLibrary() 方法传入的 libName 参数严格按照在 build.gradle 文件中声明的 moduleName 为准。

更多 Android NDK 的相关内容请参见：

NDK Guides >>

三、总结

JNI 的内容涉及众多，比如 Java 数据类型与 JNI 数据类型之间的对应关系、JNI 类型签名、JNI 与 Java 对象互操作等。

想了解更多关于 JNI 的知识，建议查阅官方文档：

JNI Specification >>
JNI Types and Data Structures >>
JNI Functions >>

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