JNI学习之步步深入一

从接触Android的一段时间后，就经常听到JNI这个东东，刚开始，不知是由于对新事物的排斥，还是根本不把它当成一回事，就没有特地地去理他。只是在活跃的社区中零零散散地看到JNI的身影，大致知道所谓的JNI，就是一种不纯的JAVA编程技术，还需要把C/C++给扯进来。这下好了，看到需要C/C++,立马想到的是，有多远离多远。倒不是因为C/C++做过神马恐怖的勾当，而是本人C/C++技艺不精。自此，选择了逃避。

直到，面临毕业，稀里糊涂地投了一份应聘Android软件开发的岗位。当接到面试官的电话，问到“JNI是什么？”的时候，支支吾吾三言四语也说不出个你死我活。最后，面试的结果也是石沉大海，杳无音讯。从此，对JNI的讨厌之情，入骨三分，同时，又多了份感悟：JNI是个令人头痛，却又不得不学的东东。

就这样，找资料，看文档，一步步来，翻过了几座障碍，打通了Java到C的道路，那种喜悦，尽然让我哑然失笑。。。从此，觉得JNI不再那么邪恶。。。继续前行，，，后来发现，仅仅打通了道路，仅仅只能走个字符串，走个指令，想实现复杂的功能时，才知道，了解JNI的原理和规范刻不容缓，于是乎，Download一份英文JNI档案，不分昼夜地研磨，并在这里留下学习的脚印。。。

闲话少说，步入正文。

我们知道，Java应用程序是一处编码，处处运行的，之所以可以这么威风，靠的就是JVM这个东西，那什么是JVM呢，JVM乃Java虚拟机，是一种虚拟技术，位于java应用程序和特定的操作系统之间，担当着“一处编码，处处运行”的重任。他隐藏了操作系统的差异性，使得运行在上层的java程序可以不用管底层到底是神马操作系统。这样，只要你的机子上有JVM，那么你的机子就可以跑java程序，至于你用的是神马操作系统，我不用管。

可是，有滴时候，我们并不能抛开特定的操作系统的特性，而是用纯粹的java来完成我们的应用。虽然，java是多么多么滴强大，但是他也不是万能的。比如，现在我们的应用需要一些特定操作系统的特性，但是java它不支持，怎么办？或者，我们需要的部分核心功能已经存在了，但是是C/C++的库文件，更常见的一个理由是“这个处理过程性能要求高，java性能忒差，满足不了客户要求，用C/C++吧，性能高”！

如此可见，JNI的存在，总有它的理由。但是JNI的使用，我们破坏了java“一处编码，处处运行”的优势，使得我们的应用是“Host-Dependable”。同时，Java是类型安全的，而C/C++不是滴，所以，使用JNI，java这两大特性就荡然无存了。也因此，要不要使用JNI，我们需要三思而后行。。。

扯了这么远，回过头来，JNI是如何使得Java和C/C++想通的？我们知道，Java之所以不能和C/C++想通，最主要的原因就是类型差异。

关于JNI如何处理类型差异的，后面再说。这里，我们看看Java的数据类型String和C语言的Char*类型是在可见的（黑盒）层面如何相互沟通的。

我们使用Java写个类Jni.java:

package demo.jni;
public class Jni {
	
	public native int add();
	public native String getString();
}

在使用javac编译该文件生成Jni.class文件后，我们使用javah -jni来生成一个C语言的头文件（关于javah命令的正确使用，请看我的另一个帖子），该文件名称是demo_jni_Jni.h:

/* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */
#include <jni.h>
/* Header for class demo_jni_Jni */
#ifndef _Included_demo_jni_Jni
#define _Included_demo_jni_Jni
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
/*
 * Class:     demo_jni_Jni
 * Method:    add
 * Signature: ()I
 */
JNIEXPORT jint JNICALL Java_demo_jni_Jni_add
  (JNIEnv *, jobject);
/*
 * Class:     demo_jni_Jni
 * Method:    getString
 * Signature: ()Ljava/lang/String;
 */
JNIEXPORT jstring JNICALL Java_demo_jni_Jni_getString
  (JNIEnv *, jobject);
#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif

可以看到，生成的本地方法中，第一个参数类型是JNIEnv*，是一个指向JNIEnv的指针类型，那么JNIEnv是一个什么类型呢？

JNIEnv是一个指向了一个Pointer，这个Pointer指向了一张函数表，这张函数表中的每一项就是JNI中的一个函数的入口。本地的方法通过查找这张表来调用某个jni函数，来和JVM交互。如图：

第二个参数，如果申明的方法是static类型的，则该参数是一个jclass类型，如果申明的方法是一个非static类型的，则该参数是一个jobject类型。

如果你的方法含有参数，那么从第三个参数开始，就是申明时方法的参数了。