在Android中通过JNI实现Java与C++的交互：Hello World示例

java与C++的交互

作者：我的青春不太冷

作者：我的青春不太冷

发布时间：2025-01-21

引言 🌟

在Android开发的世界里，有时候Java的性能可能无法满足我们的需求。这时候，C++就像是一位强大的盟友，通过JNI（Java Native Interface）的桥梁，我们可以完美地结合两种语言的优势。今天，让我们通过一个简单的"Hello World"示例，揭开Java与C++交互的神秘面纱！

准备工作 🛠️

环境要求

Android Studio
NDK (Native Development Kit)
CMake

实战演示 💻

1️⃣ 创建支持C++的Android项目

在Android Studio中创建新项目时，请务必勾选"Include C++ Support"选项。

2️⃣ C++代码编写

在native-lib.cpp文件中：

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

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

// 新增一个计算平方的函数
extern "C" JNIEXPORT jint JNICALL
Java_com_example_myapplication_MainActivity_squareFromJNI(
        JNIEnv* env,
        jobject /* this */,
        jint number) {
    return number * number;
}

3️⃣ Java代码实现
在MainActivity.java中：

Java
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    // 加载native库
    static {
        System.loadLibrary("native-lib");
    }

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        TextView tv = findViewById(R.id.sample_text);
        tv.setText(stringFromJNI());

        // 新增：调用squareFromJNI函数并显示结果
        int number = 5;
        int result = squareFromJNI(number);
        TextView squareTextView = findViewById(R.id.square_text);
        squareTextView.setText("Square of " + number + " is " + result);
    }

    // 声明native方法
    public native String stringFromJNI();
    public native int squareFromJNI(int number);
}

4️⃣ CMake配置
在CMakeLists.txt中：

CMake cmake_minimum_required(VERSION 3.4.1)

add_library(native-lib SHARED
src/main/cpp/native-lib.cpp)

find_library(log-lib log)

target_link_libraries(native-lib ${log-lib})

代码解析 📚

JNI方法命名规则
JNI中的方法命名遵循一定的规则：
Java_包名_类名_方法名

在本示例中，stringFromJNI方法在C++中实现，并通过JNI与Java交互。

关键步骤解释
加载原生库：在MainActivity的静态代码块中使用System.loadLibrary(“native-lib”)加载C++库。
声明native方法：public native String stringFromJNI();声明一个原生方法。
JNI实现：C++中的JNIEXPORT函数将字符串返回给Java。
运行效果 🎯
当你运行应用时，屏幕上将显示来自C++的问候：

Hello World from C++

实用技巧 💡

使用extern "C"确保C++编译器不会对函数名进行重整（即防止C++的名称修饰）。
利用JNI提供的工具函数进行Java与C++类型的转换。
配置build.gradle中的NDK选项以便编译C++代码。
总结 🎉
通过这个简单的示例，我们实现了Java和C++的交互。我们可以利用C++处理性能敏感的计算任务，复用现有的C++库，提升Android应用的效率。

下一步学习 📈

JNI数据类型转换
异常处理
多线程操作
内存管理
通过合理使用Java和C++的混合编程，能够让你的Android应用更强大、更加高效！