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编程基础知识——Java JNI开发流程（2）

2024-07-08 09:03:09   223人阅读

android中使用jni调用本地C++库 

android平台上的本地库文件后缀 .so。类似windows上的dll文件。


要在android上使用jni，首先需要下载android ndk。


操作步骤，正常建立android工程，然后在android工程那里右键，属性，选择Android Tools -> Add Native Support。就可以为android工程增加本地库支持。

添加支持后的android工程，会增加jni目录，C++代码就写在这个目录里。


新建一个类，并且使用native修饰一个函数。这个函数就是需要本地库来实现的。本例子中的本地库函数作用是将字符串进行内置算法转换，服务器可根据这个转换识别客户端的合法性，使用jni的目的是增加代码反编译破解的复杂度。


package com.show.shownative.lib;

public class ShowNativeLib {
	public native String showConvertCode(String param);	
}

使用javah生成头文件：ShowNativeLib.h

/* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */
#include <jni.h>
/* Header for class com_show_shownative_lib_ShowNativeLib */

#ifndef _Included_com_show_shownative_lib_ShowNativeLib
#define _Included_com_show_shownative_lib_ShowNativeLib
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
/*
 * Class:     com_show_shownative_lib_ShowNativeLib
 * Method:    showConvertCode
 * Signature: (Ljava/lang/String;)Ljava/lang/String;
 */
JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_show_shownative_lib_ShowNativeLib_showConvertCode
  (JNIEnv *, jobject, jstring);

#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif

在android的native工程设置中需要 mk文件类进行编译配置。本例子中需要用到三个MK ，系统会为你自动创建一个，照着路径新建两个就可以了

1、Application.mk 内容如下

APP_STL := stlport_static
APP_ABI := armeabi armeabi-v7a mips x86

以上两行配置说明：第一个是增加C++ STL模版支持。第二个是设置需要为哪几种CPU架构编译so文件。


2、Android.mk 内容如下

LOCAL_PATH := $(call my-dir)

include $(LOCAL_PATH)/ShowNativeLib.mk

以上的配置，第一行是死的。第二行是一个多模块引入方式，如果你还有其他本地库模块，可以分模块。这里include就行了。


3、ShowNativeLib.mk 内容如下

include $(CLEAR_VARS)

LOCAL_MODULE    := ShowNativeLib
LOCAL_SRC_FILES := ShowMD5.cpp ShowNativeLib.cpp

include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)

这个文件才是我们例子里面测试的这个模块的配置。 ShowNativeLib.cpp 就是我们的实现文件，ShowMD5.cpp是一个第三方MD5摘要算法开源库。（这里得吐槽一下，MD5，SHA1这种都叫摘要算法（DIGEST），因为发现很多人都没搞懂而喊它加密算法。）




其中ShowNativeLib.cpp的代码实现如下：解释都在代码里。


#include <jni.h>
#include <stddef.h>
#include <stdlib.h>
#include <ShowMD5.h>
#include <ShowNativeLib.h>

#define CONVERT_KEY ("sobey_showfun_convert_key_47511441331441")

JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_show_shownative_lib_ShowNativeLib_showConvertCode(JNIEnv* pEnv, jobject obj, jstring param)
{
	if(!param)
		return NULL ;

	/*
	 *  JNI里面操作java对象的方式，全都是基于java反射机制来做的。
	 *  如果你完全没接触过java反射，那么你先应该去查查java反射的资料。
	 *  下面只做基本解释，不做深入讨论。 
	 */
	
	//取得java.lang.String的class
	jclass  clzString 	   = pEnv->FindClass("java/lang/String");
	//取得String.getBytes的函数的Method对象
	jmethodID getMethod    = pEnv->GetMethodID(clzString,"getBytes","()[B");
	//执行这个Method，得到String.getBytes返回的字节数组。
	jobject byteObj        = pEnv->CallObjectMethod(param, getMethod);
	jbyteArray paramBytes  = (jbyteArray)byteObj ;
	//将java的byte[]转成C++的 unsigned char*。以进行后面的转换算法。
	unsigned char* pBufIn = (unsigned char*)pEnv->GetByteArrayElements(paramBytes,NULL);
	jsize paramByteLen = pEnv->GetArrayLength(paramBytes);

	//调用MD5库，进行摘要处理。
	std::string paramMd5  = GetMD5Code(pBufIn, (int)paramByteLen);
	int	  lengthMd5 = paramMd5.size();

	//将内置的转换key，进行MD5处理
	std::string paramKey  = GetMD5Code((unsigned char*)CONVERT_KEY,strlen(CONVERT_KEY));

	//进行转换算法。
	for(int idx=0; idx<lengthMd5; idx++)
	{
		paramMd5[idx] ^= paramKey[idx];
		paramMd5[idx] |= 0x31 ;
	}

	//将结果MD5二进制数据，转化成16进制表示的字符串
	std::string resultMD5  = GetMD5Code((unsigned char*)paramMd5.c_str(),paramMd5.size());

	//将C++字符串转化成java字符串。
	jstring result   =  pEnv->NewStringUTF(resultMD5.c_str());

	return result ;
}

以上就是android里面使用JNI的例子。

jni还是很有帮助的，android的java毕竟在效率上有瓶颈（解释性语言的虚拟机，多了一个解释层），很多需要高效率的数据处理，还是免不了要调用本地库来处理。

苹果ios和android机比起来，从技术角度来看，人家的objc语言和ios平台，就比android平台的java执行效率高，这是不争的事实。所以同样的硬件配置，苹果机跑起来的流畅度是android机比不了的，但让实际情况是android机的硬件配置高得令人抓狂。


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