Android Native Code开发学习（二）

Android Native Code开发学习（二）NDK的开发流程

本教程为native code学习笔记，希望能够帮到有需要的人

我的电脑系统为ubuntu 22.04，当然windows也是可以的，区别不大

一、native code介绍

native code就是在android项目中混合C++或者C语言进行开发，这样的好处是很多底层的东西需要使用C++/C的语言进行操作，而且在android开发中，使用C++和C混合开发能够大大增强逆向的难度，同时还能提升程序运行的效率，毕竟C++/C的效率不是其他语言能比得上的。

二、NDK的开发流程

1.声明native方法

首先我们要先在你android的java文件中进行一个声明，声明的格式是这种

public native String stringFromJNI();

当然也可以加上参数

public native String stringFromJNI(String str);

然后我们在android activity中调用这个函数

@Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);

        binding = ActivityMainBinding.inflate(getLayoutInflater());
        setContentView(binding.getRoot());

        // 我们调用这个方法，并且使用TextView显示出来
        TextView tv = binding.sampleText;
        tv.setText(stringFromJNI("我宣布个事"));
    }

2.实现这个方法

在生成的cpp文件中我们添加以下代码

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

extern "C" JNIEXPORT jstring JNICALL
Java_com_example_nativecodelearn_MainActivity_stringFromJNI(
        JNIEnv* env,
        jobject /* this */, jstring str) {
    char* str_cpp =(char *)env ->GetStringUTFChars(str,NULL); // 我们首先要读取出来这个
    char* str_cpp_2 = "我是个大可爱";
    
    strcat(str_cpp,","); // 合并起来
    strcat(str_cpp,str_cpp_2);
    
    return env->NewStringUTF(str_cpp); // 格式需要转成UTF
}

下面我们介绍一下上面出现的参数

JNIEnv*:这个鬼东西是一个指向JNI环境的指针，可以通过它来访问JNI提供的接口方法；

jobject:表示Java对象中的this

JNIEXPORT,JNICALL:这是JNI定义的宏。可以在jni.h中找到。

还有一个东西就是jstring，这个代表的是java文件中的string类型，就是在这种情况下我们我们是需要一一对应的，比如用jint代表java中的int，具体对比可以去查相关资料。

3.编译安装运行

这样我们就将程序拼接起来，成功显示了我是个大可爱

三、JNI调用java方法

1.静态方法的调用

根据上文我们了解了如何进行java调用cpp的代码，下面我们就介绍如何在cpp中调用java代码。

如果是静态的java代码，cpp调用Java的基本步骤是先通过类名找到类，再根据方法名找到方法的id，最后就可以调用这个方法了。如果是非静态的，那么需要构造出类的对象后才可以调用。

下面我们开始介绍静态方法的JNI调用

首先新建一个类，并且创建一个静态的方法

public class JavaForJNI {
    public static String str_From_JNI(){
        System.out.println("java code running");
        return "全体目光向我看齐\n";
    }
}

下面就是要在cpp文件中调用这个方法了

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

extern "C" JNIEXPORT jstring JNICALL
Java_com_example_nativecodelearn_MainActivity_stringFromJNI(
        JNIEnv *env,
        jobject /* this */, jstring str) {
    char *str_cpp = (char *) env->GetStringUTFChars(str, NULL); // 我们首先要读取出来这个
    char *str_cpp_2 = "我是个大可爱";

    jclass java_class = env->FindClass("com/example/nativecodelearn/JavaForJNI");
    if (java_class == NULL) {
        printf("Class not found");
    }
    jmethodID id = env->GetStaticMethodID(java_class, "str_From_JNI", "()Ljava/lang/String;");
    if (id == NULL) {
        printf("MethodID not found");
    }
    jstring string_from_java =(jstring) env->CallStaticObjectMethod(java_class, id);
    char* string_2=(char *) env->GetStringUTFChars(string_from_java, NULL);
    printf("test in cpp");
    strcat(str_cpp, ","); // 合并起来
    strcat(str_cpp, str_cpp_2);
    strcat(string_2,str_cpp);

    return env->NewStringUTF(string_2); // 格式需要转成UTF
}

下面我们主要讲解一下cpp中的调用代码，首先就是要获取这个类，就是代码中

jclass java_class = env -> FindClass("com/example/nativecodelearn/JavaForJNI");

这一段主要就是指定好运行的类名，

jmethodID id = env->GetStaticMethodID(java_class, "str_From_JNI", "()Ljava/lang/String;");

这一段主要是用来获取类中的方法名，至于第三个参数是方法的签名，这个其实不需要去了解，一般android studio可以自动给你补全的。最后的话使用CallStaticObjectMethod调用，不过要注意返回值，至于返回值是一个类怎么处理，我们下一节讲。

如果返回是空的话直接调用CallStaticVoidMethod就可以了

2.非静态方法的调用

非静态方法调用相对比较麻烦，当然跟类有关的我们下一节再讲。

public String str_From_JNI_2(String string_from_cpp){
        return string_from_cpp+"\n谢谢各位！\n";
    }

调用方法为（这次只贴部分代码）

//查询类名
jclass clz = env->FindClass("com/example/nativecodelearn/JavaForJNI");
//查询构造函数的id
jmethodID jcmid = env->GetMethodID(clz, "<init>", "()V");
//创建对象
jobject jobject = env->NewObject(clz, jcmid);
//获取方法id
jmethodID jmeid = env->GetMethodID(clz, "str_From_JNI_2",
                                    "(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/String;");
//准备传入参数
jstring  string_from_cpp = env->NewStringUTF(string_2);
//调用方法
jstring final_string=(jstring) env ->CallObjectMethod(jobject,jmeid,string_from_cpp);

这样我们就展示了互相传参与互相返回的使用方法与使用方式。希望这个博客可以帮到你。