JNI層的代碼其實比較簡單，難點是要掌握c++和java數據類型的轉換，明白java程序是運行在虛擬機中的，特別是函數並不是可以互相調用，jni中的內存概念並沒有暴露給java虛擬機進程等。
一. java參數類型和jni本地參數類型對照
基本類型
Java 類型 jni本地類型 描述
boolean jboolean C/C++ unsigned 8 bits
byte jbyte C/C++ signed 8 bits
char jchar C/C++ unsigned 16 bits
short jshort C/C++ signed 16 bits
int jint C/C++ signed 32 bits
long jlong C/C++ signed 64 bits
float jfloat C/C++ 32位浮點型
double jdouble C/C++ 64位浮點型
void void N/A
表一
對象類型
Object jobject 任何Java對象，或者沒有對應
java類型的對象
Class jclass class對象
String jstring 字符串對象
表二
數組類型
boolean[] jbooleanArray 布爾型數組 unsigned
byte[] jbyteArray 比特型數組 signed
char[] jcharArray 字符型數組 unsigned
short[] jshortArray 短整型數組 signed
int[] jintArray 整型數組 signed
long[] jlongArray 長整型數組 signed
float[] jfloatArray 浮點型數組
double[] jdoubleArray 雙浮點型數組
Object[] jobjectArray 任何對象的數組
表三
JNI引用類型與Java的對應關係如下樹層次圖：
1． java中的返回值void和JNI中的void是完全對應的。
2． java中的基本數據類型（boolean ，byte , char ，short ,int,long,float,double八種）在JNI中對應的數據類型只要在前面加上j就對應了（jboolean ，jbyte , jchar ，jshort ,jint,jlong,jfloat,jdouble）。
JNI中還有個Java中沒有的jsize,定義如下：
typedef jint jsize;
其實jsize整型是用來描述基本指標和大小。
3． java中的對象，包括類庫中定義的類、接口以及自定義的類接口，都對應於JNI中的jobject。
4． java中基本數據類型的數組對應與JNI中的jarray類型。（type就是上面說的8種基本數據類型）
5． java中對象的數組對應於JNI中的jobjectArray類型。（在java中一切對象、接口以及數組都是對象）
http://blog.csdn.net/xyz_lmn/article/details/6956003
http://www.cnblogs.com/liangwind/archive/2009/08/18/1925515.html
Java基本類型的精度
java 的基本數據類型是不存在有符號和無符號這種概念的. JAVA中的基本數據類型不存在無符號的，它們的取值範圍是固定的，不會隨著機器硬件環境或者操作系統的改變而改變。
簡單類型 字節數 範圍/精度
float 4 32位IEEE754單精度
double 8 64位IEEE754雙精度
byte 1 -128到127
short 2 -32,768到32,767
int 4 -2,147,483,648到2,147,483,647
long 8 -9,223,372,036,854,775,808到9,223,372,036,854,775,807
char 2 整個Unicode字符集
boolean 1 True或者false
像byte 是範圍是 -128到127, 你想要變為 0到255 怎麼辦, 跟 0XFF 做與運算 就可以了.
如 byte bb , 如果你想賦值它值 255, 那是不行的, 就算賦值了, bb 的值也是 255 對 256 求模後的值 -1
如果你只是想取他 0到255 的值, 還是很簡單的,
bb & 0XFF , 如 bb = -1, 那 bb & 0XFF 結果為 255,
這個與運算後的結果會隱式轉換為int 類型的, 因為 byte 放不下了.
與運算 還是很快的, 比加減法還快的.
http://www.stuhack.com/biancheng/java/35169.html
二．jni層使用java的基本類型數據
對於上面八種基本的數據類型boolean ，byte , char ，short ,int,long,float,double，jni層的c++代碼可以用強制直接轉換成對於長度的c/c++類型數據。
如：unsigned char tmp = (unsigned char) m_jboolean;
unsigned short tmp = (unsigned short)m_jchar;
或者同長度類型的數據就可以直接賦值的，int tmp = m_jint;
三．jni層對數組的使用
JNI通過JNIEnv提供的操作Java數組的功能。它提供了兩個函數：一個是操作java的簡單型數組的，另一個是操作對象類型數組的。
1. 操作java的簡單型數組
因為速度的原因，簡單類型的數組作為指向本地類型的指針暴露給本地代碼。因此，它們能作為常規的數組存取。這個指針是指向實際的Java數組或者Java數組的拷貝的指針。另外，數組的佈置保證匹配本地類型。
為了存取Java簡單類型的數組，你就要要使用GetXXXArrayElements函數（見表三），XXX代表了數組的類型。這個函數把Java數組看成參數，返回一個指向對應的本地類型的數組的指針。
完整的函數族見下表：
函數 Java 數組類型 本地類型
GetBooleanArrayElements jbooleanArray jboolean
GetByteArrayElements jbyteArray jbyte
GetCharArrayElements jcharArray jchar
GetShortArrayElements jshortArray jshort
GetIntArrayElements jintArray jint
GetLongArrayElements jlongArray jlong
GetFloatArrayElements jfloatArray jfloat
GetDoubleArrayElements jdoubleArray jdouble
當你對數組的存取完成後，要確保調用相應的ReleaseXXXArrayElements函數，參數是對應Java數組和 GetXXXArrayElements返回的指針。如果必要的話，這個釋放函數會複製你做的任何變化（這樣它們就反射到java數組），然後釋放所有相 關的資源。
例如：
static jint com_ginwave_fs_com_HWRC_GetRecogRange(JNIEnv* env, jclass clazz, jintArray Handle)
{
unsigned long *pHandle = NULL;
int ret = 0;
jint *tmpHandle = env->GetIntArrayElements(Handle, 0);
pHandle = (unsigned long *)tmpHandle;
ret = (int)HWRC_GetRecogRange(pHandle);
env->ReleaseIntArrayElements(Handle, tmpHandle, 0);
return r
}
獲取數組的長度：
jint theArrayLength = env->GetArrayLength(Frame);
創建一個新的函數數組簇如下：
NewBooleanArray
NewByteArray
NewCharArray
NewShortArray
NewIntArray
NewLongArray
NewFloatArray
NewDoubleArray
參數為數組長度，如：
jbyte *list;
jbyteArray byteArray = NULL;
byteArray = env->NewByteArray(len);
if (byteArray)
env->SetByteArrayRegion(byteArray, 0, len, list);
關於函數簇GetXXXArrayRegion和SetXXXArrayRegion，其中XXX為基本類型。
例如：
env->SetByteArrayRegion(buffer, destOffset, count, (const jbyte *)address + srcOffset);
Setxxx的方向是從JNI層往java層傳遞；
env->GetByteArrayRegion(buffer, srcOffset, count, (jbyte *)address + destOffset);
而Getxxx的方向則是數據從java層向jni層傳遞。
這裡是獲取簡單型數組中的數據供jni或者下層使用，如果需要在jni層設置java
中對於的簡單型數組的話，就需要使用到接下來講到的對象類型的一些操作。
總結下，有以下幾簇函數：
GetArrayLength
NewXXXArray
GetXXXArrayElements
ReleaseXXXArrayElements
GetXXXArrayRegion
SetXXXArrayRegion
對於數據，暫時遇到這些函數了。。。
2. 操作java對象類型數據
Java對象做為引用被傳遞到本地方法中，所有這些Java對象的引用都有一個共同的父類型jobject(相當於java中的Object類是所有類的父類一樣)。
1). string對象
從java程序中傳過去的String對象在本地方法中對應的是jstring類型，jstring類型和c中的char*不同，所以如果你直接當 做char*使用的話，就會出錯。因此在使用之前需要將jstring轉換成為c/c++中的char*，這裡使用JNIEnv的方法轉換。
static jstring com_prompt_getLine(JNIEnv *env, jobject obj, jstring prompt)
{
char buf[128];
const char *str = (*env)->GetStringUTFChars(env, prompt, 0);
printf("%s", str);
env->ReleaseStringUTFChars(prompt, str);
...
}
這裡使用GetStringUTFChars方法將傳進來的prompt（jstring類型）轉換成為UTF－8的格式，就能夠在本地方法中使用了。
注意：在使用完你所轉換之後的對象之後，需要顯示調用ReleaseStringUTFChars方法，讓JVM釋放轉換成UTF-8的string的對象的空間，如果不顯示的調用的話，JVM中會一直保存該對象，不會被垃圾回收器回收，因此就會導致內存溢出。
下面是訪問String的一些方法：
GetStringUTFChars 將jstring轉換成為UTF-8格式的char*
GetStringChars 將jstring轉換成為Unicode格式的char*
ReleaseStringUTFChars 釋放指向UTF-8格式的char*的指針
ReleaseStringChars 釋放指向Unicode格式的char*的指針
NewStringUTF 創建一個UTF-8格式的String對象
NewString 創建一個Unicode格式的String對象
GetStringUTFLength 獲取UTF-8格式的char*的長度
GetStringLength 獲取Unicode格式的char*的長度
提供給兩個jstring和char *互相轉換的函數：
/* c/c++ string turn to java jstring */
static jstring strTojstring(JNIEnv* env, const unsigned char* pStr)
{
int strLen = strlen((const char*)pStr);
jclass jstrObj = env->FindClass("java/lang/String");
jmethodID methodId = env->GetMethodID(jstrObj, "", "([BLjava/lang/String;)V");
jbyteArray byteArray = env->NewByteArray(strLen);
jstring encode = env->NewStringUTF("utf-8");
env->SetByteArrayRegion(byteArray, 0, strLen, (jbyte*)pStr);
return (jstring)env->NewObject(jstrObj, methodId, byteArray, encode);
}
//check ok!
/* java jstring turn to c/c++ string */
static char* jstringTostr(JNIEnv* env, jstring jstr)
{
char* pStr = NULL;
jclass jstrObj = env->FindClass("java/lang/String");
jstring encode = env->NewStringUTF("utf-8");
jmethodID methodId = env->GetMethodID(jstrObj, "getBytes", "(Ljava/lang/String;)[B");
jbyteArray byteArray = (jbyteArray)env->CallObjectMethod(jstr, methodId, encode);
jsize strLen = env->GetArrayLength(byteArray);
jbyte *jBuf = env->GetByteArrayElements(byteArray, JNI_FALSE);
if (jBuf > 0)
{
pStr = (char*)malloc(strLen + 1);
if (!pStr)
{
return NULL;
}
memcpy(pStr, jBuf, strLen);
pStr[strLen] = 0;
}
env->ReleaseByteArrayElements(byteArray, jBuf, 0);
return pStr;
}
// check ok!
2) 訪問java對象
JNI提供的另外一個功能是在本地代碼中使用Java對象。通過使用合適的JNI函數，你可以創建Java對象，get、set 靜態(static)和 實例（instance）的域，調用靜態(static)和實例（instance）函數。JNI通過ID識別域和方法，一個域或方法的ID是任何處理域 和方法的函數的必須參數。
下表列出了用以得到靜態(static)和實例（instance）的域與方法的JNI函數。每個函數接受（作為參數）域或方法的類，它們的名稱，符號和它們對應返回的jfieldID或jmethodID。
函數 描述
GetFieldID 得到一個實例的域的ID
GetStaticFieldID 得到一個靜態的域的ID
GetMethodID 得到一個實例的方法的ID
GetStaticMethodID 得到一個靜態方法的ID
下面以一個例子來說明用法：上下層之間需要傳遞一個或者多個結構體值。
c/c++結構體定義：
typedef struct tagTHWFrame{
short left;
short top;
short width;
short height;
} THWFrame;
當然在java層也需要定義一個匹配的類出來：
public class THWFrame{
public short left;
public short top;
public short width;
public short height;
}
注意貌似這裡只能定義成public的。
下面是jni層相關的代碼，主要思想是對java對應類對象的屬性域獲得ID值後一個一個訪問。
/* int HWRC_SetInputBox( unsigned long *pHandle, const THWFrame *pFrame ); */
static void ObjectTOTHWFrameStruct(JNIEnv* env, jobjectArray Frame, THWFrame *pFrame, int index)
{
jobject obj = env->GetObjectArrayElement(Frame, index);
jclass cls = env->GetObjectClass(obj);
jfieldID left = env->GetFieldID(cls, "left", "S");
pFrame[index].left = (short)env->GetShortField(obj, left);
jfieldID top = env->GetFieldID(cls, "top", "S");
pFrame[index].top = (short)env->GetShortField(obj, top);
jfieldID width = env->GetFieldID(cls, "width", "S");
pFrame[index].width = (short)env->GetShortField(obj, width);
jfieldID height = env->GetFieldID(cls, "height", "S");
pFrame[index].height = (short)env->GetShortField(obj, height);
}
static jint com_ginwave_fs_com_HWRC_SetInputBox(JNIEnv* env, jclass clazz,
jintArray Handle, jobjectArray Frame)
{
unsigned long *pHandle = NULL;
THWFrame *pFrame = NULL;
int frame_len = 0;
int ret = 0;
jint *tmpHandle = env->GetIntArrayElements(Handle, 0);
pHandle = (unsigned long *)tmpHandle;
jint theArrayLength = env->GetArrayLength(Frame);
frame_len = theArrayLength;
pFrame = (THWFrame *)malloc( sizeof(THWFrame) * frame_len );
for( int i = 0; i < frame_len; i++ ){
ObjectTOTHWFrameStruct(env, Frame, pFrame, i);
}
ret = HWRC_SetInputBox(pHandle, (const THWFrame *)pFrame);
env->ReleaseIntArrayElements(Handle, tmpHandle, 0);
free(pFrame);
frame_len = NULL;
return ret;
}
// {"HWRC_SetInputBox", "([I[Ljava/com/ginwave/fs/com/THWFrame)I" , (void *)com_ginwave_fs_com_HWRC_SetInputBox },
// check ok!
/* int HWRC_GetInputBox( unsigned long *pHandle, THWFrame *pFrame ); */
static void THWFrameStructTOObject(JNIEnv* env, jobjectArray Frame, THWFrame *pFrame, int index)
{
jobject obj = env->GetObjectArrayElement(Frame, index);
jclass cls = env->GetObjectClass(obj);
jfieldID left = env->GetFieldID(cls, "left", "S");
env->SetShortField(obj, left, (short)pFrame[index].left);
jfieldID top = env->GetFieldID(cls, "top", "S");
env->SetShortField(obj, top, (short)pFrame[index].top);
jfieldID width = env->GetFieldID(cls, "width", "S");
env->SetShortField(obj, width, (short)pFrame[index].width);
jfieldID height = env->GetFieldID(cls, "height", "S");
env->SetShortField(obj, height, (short)pFrame[index].height);
}
static jint com_ginwave_fs_com_HWRC_GetInputBox(JNIEnv* env, jclass clazz,
jintArray Handle, jobjectArray Frame)
{
unsigned long *pHandle = NULL;
THWFrame *pFrame = NULL;
int frame_len = 0;
int ret = 0;
jint *tmpHandle = env->GetIntArrayElements(Handle, 0);
pHandle = (unsigned long *)tmpHandle;
jint theArrayLength = env->GetArrayLength(Frame);
frame_len = theArrayLength;
pFrame = (THWFrame *)malloc( sizeof(THWFrame) * frame_len );
ret = HWRC_GetInputBox(pHandle, pFrame);
for( int i = 0; i < frame_len; i++ ){
THWFrameStructTOObject(env, Frame, pFrame, i);
}
env->ReleaseIntArrayElements(Handle, tmpHandle, 0);
free(pFrame);
frame_len = NULL;
return ret;
}
// {"HWRC_GetInputBox", "([I[Ljava/com/ginwave/fs/com/THWFrame)I" , (void *)com_ginwave_fs_com_HWRC_GetInputBox },
// check ok!
其中，比較難理解的應該是函數的簽名了，下面是他們的一些規則：
這個數組的類型是JNINativeMethod，定義如下：
typedef struct {
const char* name;
const char* signature;
void* fnPtr;
} JNINativeMethod;
第一個變量name是Java中函數的名字。
第二個變量signature，用字符串是描述了函數的參數和返回值
第三個變量fnPtr是函數指針，指向C函數。
其中比較難以理解的是第二個參數，例如
"()V"
"(II)V"
"(Ljava/lang/String;Ljava/lang/String;)V"
實際上這些字符是與函數的參數類型一一對應的。
"()" 中的字符表示參數，後面的則代表返回值。例如"()V" 就表示void Func();
"(II)V" 表示 void Func(int, int);
具體的每一個字符的對應關係如下
字符 Java類型 C類型
V void void
Z jboolean boolean
I jint int
J jlong long
D jdouble double
F jfloat float
B jbyte byte
C jchar char
S jshort short
數組則以"["開始，用兩個字符表示
[I jintArray int[]
[F jfloatArray float[]
[B jbyteArray byte[]
[C jcharArray char[]
[S jshortArray short[]
[D jdoubleArray double[]
[J jlongArray long[]
[Z jbooleanArray boolean[]
objects對象 Lfully-qualified-class-name; L類名
Arrays數組 [array-type [數組類型
方法參數或者返回值為java中的對象時，必須以「L」加上其路徑，不過此路徑必須以「/」分開，自定義的對象也使用本規則，不在包中時直接「L」 加上類名稱。比如說 java.lang.String為「java/lang/String」,com.nedu.jni.helloword.Student為"com /nedu/jni/helloword/Student"
方法參數或者返回值為數組時類型前加上[,例如[I表示 int[],[[[D表示 double[][][]，即幾維數組就加幾個[。
JNI函數中始終包含兩個必要的參數：JNIEnv* env, jclass clazz
JNIEnv *──它是一個接口指針，用於定位函數表中的函數！
在JNI規範中一般稱 為 「Interface Pointer」。看到這兒好像和過程調用很類似了！是的，JNI中的操作過程，就是面向過程的！後面的jobject是 一個指向該類的指針，類似與C語言中的this。這個第二個參數是變化的，當該方法為類的實例方法時該參數為jobject；當該方法為類方法 （即靜態方法）時該參數為jclass，指向該類的class。
通過ndk編程來得到jni層頭文件的時候，這第二個參數對於staic方法，生成出來的就是jclass，而對於非staic方法，生成出來的就是jobject。
從上圖可知，jobject包含了其實概括了所有的java類型，也就是說，像上圖中的非jobject類型的數據，在傳遞參數的時候都可以以 jobject類型傳遞下去。比如說，如果要java中要傳遞一個二(多)維int數組下去，就可以包裝成jobjectArray傳下去，只不過對應的 簽名要弄成[[I了。
對於訪問java對象的方法
在本地方法中調用Java對象的方法的步驟：
①.獲取你需要訪問的Java對象的類：
jclass cls = (*env)->GetObjectClass(env, obj); // FindClass(「android/util/log」)
使用GetObjectClass方法獲取obj對應的jclass。 // 直接搜索類名，需要是static修飾的類。
②.獲取MethodID：
jmethodID mid = (*env)->GetMethodID(env, cls, "callback", "(I)V");
// GetStaticMethodID(…) , 獲取靜態方法的ID
使用GetMethdoID方法獲取你要使用的方法的MethdoID。其參數的意義：
env-->JNIEnv
cls-->第一步獲取的jclass
"callback"-->要調用的方法名
"(I)V"-->方法的Signature, 簽名同前面的JNI規則。
③.調用方法：
(*env)->CallVoidMethod(env, obj, mid, depth);
// CallStaticIntMethod(….) ， 調用靜態方法
使用CallVoidMethod方法調用方法。參數的意義：
env-->JNIEnv
obj-->通過本地方法穿過來的jobject
mid-->要調用的MethodID（即第二步獲得的MethodID）
depth-->方法需要的參數（對應方法的需求，添加相應的參數）
註：這裡使用的是CallVoidMethod方法調用，因為沒有返回值，如果有返回值的話使用對應的方法，在後面會提到。
CallVoidMethod CallStaticVoidMethod
CallIntMethod CallStaticVoidMethod
CallBooleanMethod CallStaticVoidMethod
CallByteMethod CallStaticVoidMethod
…
其實jni中還有很多很多的接口函數這裡沒有列舉，可以直接參考源碼：
$ find frameworks/base type d -name jni
./voip/jni
./rfid/jni
./freestylus/jni
./native/graphics/jni
./drm/jni
./tests/BrowserTestPlugin/jni
./services/jni
./packages/TtsService/jni
./media/jni
./media/libdrm/mobile1/include/jni
./media/libdrm/mobile1/src/jni
./graphics/jni
./core/jni
./opengl/tests/gl_jni/jni
./opengl/tests/gl2_jni/jni
./opengl/tests/gldual/jni
這麼多jni目錄都可以參考，其中主要是core/jni目錄了。
四、關於異常
異常接口有：
jniThrowException(env, "java/lang/RuntimeException", "Method called after release()");
env->ThrowNew(env->FindClass("java/io/IOException"),"CWJLog Error, IOException");
doThrow(env, "java/lang/IllegalStateException", msg);
使用Throw，自己構造(沒用過)
jclass clazz = env->FindClass("java/io/IOException");
jmethodID methodId = env->GetMethodID(clazz, "", "()V");
jthrowable throwable = env->NewObject(clazz, methodId);
env->Throwthrowable);
參考網址：
http://blog.csdn.net/xyz_lmn/article/details/6959545
Android JNI入門第三篇——jni頭文件分析
http://blog.csdn.net/xyz_lmn/article/details/6966259
Android JNI入門第四篇——Android.mk文件分析
http://blog.csdn.net/xyz_lmn/article/details/7017420
Android JNI開發提高篇
http://blog.csdn.net/xyz_lmn/article/details/6956003
Android JNI入門第二篇——Java參數類型與本地參數類型對照
http://wenku.baidu.com/view/e9e28ca1b0717fd5360cdc18.html
JNI入門
http://www.ibm.com/developerworks/cn/java/j-jni/
使用 Java Native Interface 的最佳實踐
http://helloxuweifu.iteye.com/blog/1168647
http://blog.csdn.net/kangyaping/article/details/6584027
JNI函數調用大全
http://newfaction.net/2010/11/30/java-jni-getfieldid-and-getmethodid-and-parameter-description.html
java jni GetFieldID 和 GetMethodID 以及參數的說明
http://hi.baidu.com/spmno/blog/item/7d4d764ea78a6809b3de0588.html
jni中使用數組的幾個方法
http://xxw8393.blog.163.com/blog/static/3725683420107109411366/
JNI 返回結構體參數
http://www.cnblogs.com/nicholas_f/archive/2010/11/30/1892124.html
JNI中java類型與C/C++類型對應關係
http://blog.csdn.net/sunny09290/article/details/6884994
JNI數據類型
http://www.cnblogs.com/liangwind/archive/2009/08/18/1925515.html
jni --c/c++ 數據類型、數組、對象
http://www.cnblogs.com/diyunpeng/archive/2009/09/24/1573296.html
Java有符號數與無符號數
http://www.stuhack.com/biancheng/java/35169.html
Java的基本數據類型是無符號的
一. java參數類型和jni本地參數類型對照
基本類型
Java 類型 jni本地類型 描述
boolean jboolean C/C++ unsigned 8 bits
byte jbyte C/C++ signed 8 bits
char jchar C/C++ unsigned 16 bits
short jshort C/C++ signed 16 bits
int jint C/C++ signed 32 bits
long jlong C/C++ signed 64 bits
float jfloat C/C++ 32位浮點型
double jdouble C/C++ 64位浮點型
void void N/A
表一
對象類型
Object jobject 任何Java對象，或者沒有對應
java類型的對象
Class jclass class對象
String jstring 字符串對象
表二
數組類型
boolean[] jbooleanArray 布爾型數組 unsigned
byte[] jbyteArray 比特型數組 signed
char[] jcharArray 字符型數組 unsigned
short[] jshortArray 短整型數組 signed
int[] jintArray 整型數組 signed
long[] jlongArray 長整型數組 signed
float[] jfloatArray 浮點型數組
double[] jdoubleArray 雙浮點型數組
Object[] jobjectArray 任何對象的數組
表三
JNI引用類型與Java的對應關係如下樹層次圖：
1． java中的返回值void和JNI中的void是完全對應的。
2． java中的基本數據類型（boolean ，byte , char ，short ,int,long,float,double八種）在JNI中對應的數據類型只要在前面加上j就對應了（jboolean ，jbyte , jchar ，jshort ,jint,jlong,jfloat,jdouble）。
JNI中還有個Java中沒有的jsize,定義如下：
typedef jint jsize;
其實jsize整型是用來描述基本指標和大小。
3． java中的對象，包括類庫中定義的類、接口以及自定義的類接口，都對應於JNI中的jobject。
4． java中基本數據類型的數組對應與JNI中的j
5． java中對象的數組對應於JNI中的jobjectArray類型。（在java中一切對象、接口以及數組都是對象）
http://blog.csdn.net/xyz_lmn/article/details/6956003
http://www.cnblogs.com/liangwind/archive/2009/08/18/1925515.html
Java基本類型的精度
java 的基本數據類型是不存在有符號和無符號這種概念的. JAVA中的基本數據類型不存在無符號的，它們的取值範圍是固定的，不會隨著機器硬件環境或者操作系統的改變而改變。
簡單類型 字節數 範圍/精度
float 4 32位IEEE754單精度
double 8 64位IEEE754雙精度
byte 1 -128到127
short 2 -32,768到32,767
int 4 -2,147,483,648到2,147,483,647
long 8 -9,223,372,036,854,775,808到9,223,372,036,854,775,807
char 2 整個Unicode字符集
boolean 1 True或者false
像byte 是範圍是 -128到127, 你想要變為 0到255 怎麼辦, 跟 0XFF 做與運算 就可以了.
如 byte bb , 如果你想賦值它值 255, 那是不行的, 就算賦值了, bb 的值也是 255 對 256 求模後的值 -1
如果你只是想取他 0到255 的值, 還是很簡單的,
bb & 0XFF , 如 bb = -1, 那 bb & 0XFF 結果為 255,
這個與運算後的結果會隱式轉換為int 類型的, 因為 byte 放不下了.
與運算 還是很快的, 比加減法還快的.
http://www.stuhack.com/biancheng/java/35169.html
二．jni層使用java的基本類型數據
對於上面八種基本的數據類型boolean ，byte , char ，short ,int,long,float,double，jni層的c++代碼可以用強制直接轉換成對於長度的c/c++類型數據。
如：unsigned char tmp = (unsigned char) m_jboolean;
unsigned short tmp = (unsigned short)m_jchar;
或者同長度類型的數據就可以直接賦值的，int tmp = m_jint;
三．jni層對數組的使用
JNI通過JNIEnv提供的操作Java數組的功能。它提供了兩個函數：一個是操作java的簡單型數組的，另一個是操作對象類型數組的。
1. 操作java的簡單型數組
因為速度的原因，簡單類型的數組作為指向本地類型的指針暴露給本地代碼。因此，它們能作為常規的數組存取。這個指針是指向實際的Java數組或者Java數組的拷貝的指針。另外，數組的佈置保證匹配本地類型。
為了存取Java簡單類型的數組，你就要要使用GetXXXArrayElements函數（見表三），XXX代表了數組的類型。這個函數把Java數組看成參數，返回一個指向對應的本地類型的數組的指針。
完整的函數族見下表：
函數 Java 數組類型 本地類型
GetBooleanArrayElements jbooleanArray jboolean
GetByteArrayElements jbyteArray jbyte
GetCharArrayElements jcharArray jchar
GetShortArrayElements jshortArray jshort
GetIntArrayElements jintArray jint
GetLongArrayElements jlongArray jlong
GetFloatArrayElements jfloatArray jfloat
GetDoubleArrayElements jdoubleArray jdouble
當你對數組的存取完成後，要確保調用相應的ReleaseXXXArrayElements函數，參數是對應Java數組和 GetXXXArrayElements返回的指針。如果必要的話，這個釋放函數會複製你做的任何變化（這樣它們就反射到java數組），然後釋放所有相 關的資源。
例如：
static jint com_ginwave_fs_com_HWRC_GetRecogRange(JNIEnv* env, jclass clazz, jintArray Handle)
{
unsigned long *pHandle = NULL;
int ret = 0;
jint *tmpHandle = env->GetIntArrayElements(Handle, 0);
pHandle = (unsigned long *)tmpHandle;
ret = (int)HWRC_GetRecogRange(pHandle);
env->ReleaseIntArrayElements(Handle, tmpHandle, 0);
return r
}
獲取數組的長度：
jint theArrayLength = env->GetArrayLength(Frame);
創建一個新的函數數組簇如下：
NewBooleanArray
NewByteArray
NewCharArray
NewShortArray
NewIntArray
NewLongArray
NewFloatArray
NewDoubleArray
參數為數組長度，如：
jbyte *list;
jbyteArray byteArray = NULL;
byteArray = env->NewByteArray(len);
if (byteArray)
env->SetByteArrayRegion(byteArray, 0, len, list);
關於函數簇GetXXXArrayRegion和SetXXXArrayRegion，其中XXX為基本類型。
例如：
env->SetByteArrayRegion(buffer, destOffset, count, (const jbyte *)address + srcOffset);
Setxxx的方向是從JNI層往java層傳遞；
env->GetByteArrayRegion(buffer, srcOffset, count, (jbyte *)address + destOffset);
而Getxxx的方向則是數據從java層向jni層傳遞。
這裡是獲取簡單型數組中的數據供jni或者下層使用，如果需要在jni層設置java
中對於的簡單型數組的話，就需要使用到接下來講到的對象類型的一些操作。
總結下，有以下幾簇函數：
GetArrayLength
NewXXXArray
GetXXXArrayElements
ReleaseXXXArrayElements
GetXXXArrayRegion
SetXXXArrayRegion
對於數據，暫時遇到這些函數了。。。
2. 操作java對象類型數據
Java對象做為引用被傳遞到本地方法中，所有這些Java對象的引用都有一個共同的父類型jobject(相當於java中的Object類是所有類的父類一樣)。
1). string對象
從java程序中傳過去的String對象在本地方法中對應的是jstring類型，jstring類型和c中的char*不同，所以如果你直接當 做char*使用的話，就會出錯。因此在使用之前需要將jstring轉換成為c/c++中的char*，這裡使用JNIEnv的方法轉換。
static jstring com_prompt_getLine(JNIEnv *env, jobject obj, jstring prompt)
{
char buf[128];
const char *str = (*env)->GetStringUTFChars(env, prompt, 0);
printf("%s", str);
env->ReleaseStringUTFChars(prompt, str);
...
}
這裡使用GetStringUTFChars方法將傳進來的prompt（jstring類型）轉換成為UTF－8的格式，就能夠在本地方法中使用了。
注意：在使用完你所轉換之後的對象之後，需要顯示調用ReleaseStringUTFChars方法，讓JVM釋放轉換成UTF-8的string的對象的空間，如果不顯示的調用的話，JVM中會一直保存該對象，不會被垃圾回收器回收，因此就會導致內存溢出。
下面是訪問String的一些方法：
GetStringUTFChars 將jstring轉換成為UTF-8格式的char*
GetStringChars 將jstring轉換成為Unicode格式的char*
ReleaseStringUTFChars 釋放指向UTF-8格式的char*的指針
ReleaseStringChars 釋放指向Unicode格式的char*的指針
NewStringUTF 創建一個UTF-8格式的String對象
NewString 創建一個Unicode格式的String對象
GetStringUTFLength 獲取UTF-8格式的char*的長度
GetStringLength 獲取Unicode格式的char*的長度
提供給兩個jstring和char *互相轉換的函數：
/* c/c++ string turn to java jstring */
static jstring strTojstring(JNIEnv* env, const unsigned char* pStr)
{
int strLen = strlen((const char*)pStr);
jclass jstrObj = env->FindClass("java/lang/String");
jmethodID methodId = env->GetMethodID(jstrObj, "", "([BLjava/lang/String;)V");
jbyteArray byteArray = env->NewByteArray(strLen);
jstring encode = env->NewStringUTF("utf-8");
env->SetByteArrayRegion(byteArray, 0, strLen, (jbyte*)pStr);
return (jstring)env->NewObject(jstrObj, methodId, byteArray, encode);
}
//check ok!
/* java jstring turn to c/c++ string */
static char* jstringTostr(JNIEnv* env, jstring jstr)
{
char* pStr = NULL;
jclass jstrObj = env->FindClass("java/lang/String");
jstring encode = env->NewStringUTF("utf-8");
jmethodID methodId = env->GetMethodID(jstrObj, "getBytes", "(Ljava/lang/String;)[B");
jbyteArray byteArray = (jbyteArray)env->CallObjectMethod(jstr, methodId, encode);
jsize strLen = env->GetArrayLength(byteArray);
jbyte *jBuf = env->GetByteArrayElements(byteArray, JNI_FALSE);
if (jBuf > 0)
{
pStr = (char*)malloc(strLen + 1);
if (!pStr)
{
return NULL;
}
memcpy(pStr, jBuf, strLen);
pStr[strLen] = 0;
}
env->ReleaseByteArrayElements(byteArray, jBuf, 0);
return pStr;
}
// check ok!
2) 訪問java對象
JNI提供的另外一個功能是在本地代碼中使用Java對象。通過使用合適的JNI函數，你可以創建Java對象，get、set 靜態(static)和 實例（instance）的域，調用靜態(static)和實例（instance）函數。JNI通過ID識別域和方法，一個域或方法的ID是任何處理域 和方法的函數的必須參數。
下表列出了用以得到靜態(static)和實例（instance）的域與方法的JNI函數。每個函數接受（作為參數）域或方法的類，它們的名稱，符號和它們對應返回的jfieldID或jmethodID。
函數 描述
GetFieldID 得到一個實例的域的ID
GetStaticFieldID 得到一個靜態的域的ID
GetMethodID 得到一個實例的方法的ID
GetStaticMethodID 得到一個靜態方法的ID
下面以一個例子來說明用法：上下層之間需要傳遞一個或者多個結構體值。
c/c++結構體定義：
typedef struct tagTHWFrame{
short left;
short top;
short width;
short height;
} THWFrame;
當然在java層也需要定義一個匹配的類出來：
public class THWFrame{
public short left;
public short top;
public short width;
public short height;
}
注意貌似這裡只能定義成public的。
下面是jni層相關的代碼，主要思想是對java對應類對象的屬性域獲得ID值後一個一個訪問。
/* int HWRC_SetInputBox( unsigned long *pHandle, const THWFrame *pFrame ); */
static void ObjectTOTHWFrameStruct(JNIEnv* env, jobjectArray Frame, THWFrame *pFrame, int index)
{
jobject obj = env->GetObjectArrayElement(Frame, index);
jclass cls = env->GetObjectClass(obj);
jfieldID left = env->GetFieldID(cls, "left", "S");
pFrame[index].left = (short)env->GetShortField(obj, left);
jfieldID top = env->GetFieldID(cls, "top", "S");
pFrame[index].top = (short)env->GetShortField(obj, top);
jfieldID width = env->GetFieldID(cls, "width", "S");
pFrame[index].width = (short)env->GetShortField(obj, width);
jfieldID height = env->GetFieldID(cls, "height", "S");
pFrame[index].height = (short)env->GetShortField(obj, height);
}
static jint com_ginwave_fs_com_HWRC_SetInputBox(JNIEnv* env, jclass clazz,
jintArray Handle, jobjectArray Frame)
{
unsigned long *pHandle = NULL;
THWFrame *pFrame = NULL;
int frame_len = 0;
int ret = 0;
jint *tmpHandle = env->GetIntArrayElements(Handle, 0);
pHandle = (unsigned long *)tmpHandle;
jint theArrayLength = env->GetArrayLength(Frame);
frame_len = theArrayLength;
pFrame = (THWFrame *)malloc( sizeof(THWFrame) * frame_len );
for( int i = 0; i < frame_len; i++ ){
ObjectTOTHWFrameStruct(env, Frame, pFrame, i);
}
ret = HWRC_SetInputBox(pHandle, (const THWFrame *)pFrame);
env->ReleaseIntArrayElements(Handle, tmpHandle, 0);
free(pFrame);
frame_len = NULL;
return ret;
}
// {"HWRC_SetInputBox", "([I[Ljava/com/ginwave/fs/com/THWFrame)I" , (void *)com_ginwave_fs_com_HWRC_SetInputBox },
// check ok!
/* int HWRC_GetInputBox( unsigned long *pHandle, THWFrame *pFrame ); */
static void THWFrameStructTOObject(JNIEnv* env, jobjectArray Frame, THWFrame *pFrame, int index)
{
jobject obj = env->GetObjectArrayElement(Frame, index);
jclass cls = env->GetObjectClass(obj);
jfieldID left = env->GetFieldID(cls, "left", "S");
env->SetShortField(obj, left, (short)pFrame[index].left);
jfieldID top = env->GetFieldID(cls, "top", "S");
env->SetShortField(obj, top, (short)pFrame[index].top);
jfieldID width = env->GetFieldID(cls, "width", "S");
env->SetShortField(obj, width, (short)pFrame[index].width);
jfieldID height = env->GetFieldID(cls, "height", "S");
env->SetShortField(obj, height, (short)pFrame[index].height);
}
static jint com_ginwave_fs_com_HWRC_GetInputBox(JNIEnv* env, jclass clazz,
jintArray Handle, jobjectArray Frame)
{
unsigned long *pHandle = NULL;
THWFrame *pFrame = NULL;
int frame_len = 0;
int ret = 0;
jint *tmpHandle = env->GetIntArrayElements(Handle, 0);
pHandle = (unsigned long *)tmpHandle;
jint theArrayLength = env->GetArrayLength(Frame);
frame_len = theArrayLength;
pFrame = (THWFrame *)malloc( sizeof(THWFrame) * frame_len );
ret = HWRC_GetInputBox(pHandle, pFrame);
for( int i = 0; i < frame_len; i++ ){
THWFrameStructTOObject(env, Frame, pFrame, i);
}
env->ReleaseIntArrayElements(Handle, tmpHandle, 0);
free(pFrame);
frame_len = NULL;
return ret;
}
// {"HWRC_GetInputBox", "([I[Ljava/com/ginwave/fs/com/THWFrame)I" , (void *)com_ginwave_fs_com_HWRC_GetInputBox },
// check ok!
其中，比較難理解的應該是函數的簽名了，下面是他們的一些規則：
這個數組的類型是JNINativeMethod，定義如下：
typedef struct {
const char* name;
const char* signature;
void* fnPtr;
} JNINativeMethod;
第一個變量name是Java中函數的名字。
第二個變量signature，用字符串是描述了函數的參數和返回值
第三個變量fnPtr是函數指針，指向C函數。
其中比較難以理解的是第二個參數，例如
"()V"
"(II)V"
"(Ljava/lang/String;Ljava/lang/String;)V"
實際上這些字符是與函數的參數類型一一對應的。
"()" 中的字符表示參數，後面的則代表返回值。例如"()V" 就表示void Func();
"(II)V" 表示 void Func(int, int);
具體的每一個字符的對應關係如下
字符 Java類型 C類型
V void void
Z jboolean boolean
I jint int
J jlong long
D jdouble double
F jfloat float
B jbyte byte
C jchar char
S jshort short
數組則以"["開始，用兩個字符表示
[I jintArray int[]
[F jfloatArray float[]
[B jbyteArray byte[]
[C jcharArray char[]
[S jshortArray short[]
[D jdoubleArray double[]
[J jlongArray long[]
[Z jbooleanArray boolean[]
objects對象 Lfully-qualified-class-name; L類名
Arrays數組 [array-type [數組類型
方法參數或者返回值為java中的對象時，必須以「L」加上其路徑，不過此路徑必須以「/」分開，自定義的對象也使用本規則，不在包中時直接「L」 加上類名稱。比如說 java.lang.String為「java/lang/String」,com.nedu.jni.helloword.Student為"com /nedu/jni/helloword/Student"
方法參數或者返回值為數組時類型前加上[,例如[I表示 int[],[[[D表示 double[][][]，即幾維數組就加幾個[。
JNI函數中始終包含兩個必要的參數：JNIEnv* env, jclass clazz
JNIEnv *──它是一個接口指針，用於定位函數表中的函數！
在JNI規範中一般稱 為 「Interface Pointer」。看到這兒好像和過程調用很類似了！是的，JNI中的操作過程，就是面向過程的！後面的jobject是 一個指向該類的指針，類似與C語言中的this。這個第二個參數是變化的，當該方法為類的實例方法時該參數為jobject；當該方法為類方法 （即靜態方法）時該參數為jclass，指向該類的class。
通過ndk編程來得到jni層頭文件的時候，這第二個參數對於staic方法，生成出來的就是jclass，而對於非staic方法，生成出來的就是jobject。
從上圖可知，jobject包含了其實概括了所有的java類型，也就是說，像上圖中的非jobject類型的數據，在傳遞參數的時候都可以以 jobject類型傳遞下去。比如說，如果要java中要傳遞一個二(多)維int數組下去，就可以包裝成jobjectArray傳下去，只不過對應的 簽名要弄成[[I了。
對於訪問java對象的方法
在本地方法中調用Java對象的方法的步驟：
①.獲取你需要訪問的Java對象的類：
jclass cls = (*env)->GetObjectClass(env, obj); // FindClass(「android/util/log」)
使用GetObjectClass方法獲取obj對應的jclass。 // 直接搜索類名，需要是static修飾的類。
②.獲取MethodID：
jmethodID mid = (*env)->GetMethodID(env, cls, "callback", "(I)V");
// GetStaticMethodID(…) , 獲取靜態方法的ID
使用GetMethdoID方法獲取你要使用的方法的MethdoID。其參數的意義：
env-->JNIEnv
cls-->第一步獲取的jclass
"callback"-->要調用的方法名
"(I)V"-->方法的Signature, 簽名同前面的JNI規則。
③.調用方法：
(*env)->CallVoidMethod(env, obj, mid, depth);
// CallStaticIntMethod(….) ， 調用靜態方法
使用CallVoidMethod方法調用方法。參數的意義：
env-->JNIEnv
obj-->通過本地方法穿過來的jobject
mid-->要調用的MethodID（即第二步獲得的MethodID）
depth-->方法需要的參數（對應方法的需求，添加相應的參數）
註：這裡使用的是CallVoidMethod方法調用，因為沒有返回值，如果有返回值的話使用對應的方法，在後面會提到。
CallVoidMethod CallStaticVoidMethod
CallIntMethod CallStaticVoidMethod
CallBooleanMethod CallStaticVoidMethod
CallByteMethod CallStaticVoidMethod
…
其實jni中還有很多很多的接口函數這裡沒有列舉，可以直接參考源碼：
$ find frameworks/base type d -name jni
./voip/jni
./rfid/jni
./freestylus/jni
./native/graphics/jni
./drm/jni
./tests/BrowserTestPlugin/jni
./services/jni
./packages/TtsService/jni
./media/jni
./media/libdrm/mobile1/include/jni
./media/libdrm/mobile1/src/jni
./graphics/jni
./core/jni
./opengl/tests/gl_jni/jni
./opengl/tests/gl2_jni/jni
./opengl/tests/gldual/jni
這麼多jni目錄都可以參考，其中主要是core/jni目錄了。
四、關於異常
異常接口有：
jniThrowException(env, "java/lang/RuntimeException", "Method called after release()");
env->ThrowNew(env->FindClass("java/io/IOException"),"CWJLog Error, IOException");
doThrow(env, "java/lang/IllegalStateException", msg);
使用Throw，自己構造(沒用過)
jclass clazz = env->FindClass("java/io/IOException");
jmethodID methodId = env->GetMethodID(clazz, "
jthrowable throwable = env->NewObject(clazz, methodId);
env->Throwthrowable);
參考網址：
http://blog.csdn.net/xyz_lmn/article/details/6959545
Android JNI入門第三篇——jni頭文件分析
http://blog.csdn.net/xyz_lmn/article/details/6966259
Android JNI入門第四篇——Android.mk文件分析
http://blog.csdn.net/xyz_lmn/article/details/7017420
Android JNI開發提高篇
http://blog.csdn.net/xyz_lmn/article/details/6956003
Android JNI入門第二篇——Java參數類型與本地參數類型對照
http://wenku.baidu.com/view/e9e28ca1b0717fd5360cdc18.html
JNI入門
http://www.ibm.com/developerworks/cn/java/j-jni/
使用 Java Native Interface 的最佳實踐
http://helloxuweifu.iteye.com/blog/1168647
http://blog.csdn.net/kangyaping/article/details/6584027
JNI函數調用大全
http://newfaction.net/2010/11/30/java-jni-getfieldid-and-getmethodid-and-parameter-description.html
java jni GetFieldID 和 GetMethodID 以及參數的說明
http://hi.baidu.com/spmno/blog/item/7d4d764ea78a6809b3de0588.html
jni中使用數組的幾個方法
http://xxw8393.blog.163.com/blog/static/3725683420107109411366/
JNI 返回結構體參數
http://www.cnblogs.com/nicholas_f/archive/2010/11/30/1892124.html
JNI中java類型與C/C++類型對應關係
http://blog.csdn.net/sunny09290/article/details/6884994
JNI數據類型
http://www.cnblogs.com/liangwind/archive/2009/08/18/1925515.html
jni --c/c++ 數據類型、數組、對象
http://www.cnblogs.com/diyunpeng/archive/2009/09/24/1573296.html
Java有符號數與無符號數
http://www.stuhack.com/biancheng/java/35169.html
Java的基本數據類型是無符號的
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