cocos2d-x 通过JNI实现c/c++和Android的java层函数互调

12-15 cocos2d-x Alex Zhou 59,277

本文主要实现两个功能:
(1)通过Android sdk的API得到应用程序的包名(PackageName)，然后传递给c++层函数。
(2)通过c++函数调用Android的java层函数，显示一个对话框，点击按钮退出程序。
1. 首先来简单学习一下JNI的相关知识，我这篇文章中简单实现了怎么在Android Java层调用c++函数。要想使用JNI，必须得包含头文件，android是使用ndk编译c/c++的，这里jni.h文件位于：\android-ndk-r8b\platforms\android-14\arch-arm\usr\include\jni.h，该文件定义了所有和JNI相关的数据类型和接口。下面是相关代码片段：

@H_403_44@ 1

@H_502_138@ 48

 
         # include <inttypes.h> /* C99 */ 
        

 
         typedef 
          uint8_t jboolean; 
         /* unsigned 8 bits */ 
        

 
          int8_t jbyte; 
         /* signed 8 bits */

 
          uint16_t jchar; 
         /* unsigned 16 bits */

 
          int16_t jshort; 
         /* signed 16 bits */

 
          int32_t jint; 
         /* signed 32 bits */

 
          int64_t jlong; 
         /* signed 64 bits */

@H_404_249@ typedef float jfloat; /* 32-bit IEEE 754 */

 
          double 
          jdouble; 
         /* 64-bit IEEE 754 */ 
        

 
         #else 
        

 
          unsigned 
         char 
          jboolean; 
         /* unsigned 8 bits */ 
        

 
          signed 
          char 
          jbyte; 
         /* signed 8 bits */ 
        

 
         short 
          jchar; 
         /* unsigned 16 bits */ 
        

 
          short 
          jshort; 
         /* signed 16 bits */ 
        

 
          int 
          jint; 
         /* signed 32 bits */ 
        

 
          long 
          long 
          jlong; 
         /* signed 64 bits */ 
        

 
         /* 32-bit IEEE 754 */ 
        

 
         /* 64-bit IEEE 754 */ 
        

 
         #endif 
        

 
         /* "cardinal indices and sizes" */ 
        

 
          jint jsize; 
        

 
         #ifdef __cplusplus 
        

/*

 
         * Reference types,in C++

*/

 
         class 
          _jobject {};

 
          _jclass : 
         public 
          _jobject {}; 
        

 
          _jstring : 
          _jobject {};

 
          _jarray : 
          _jobject {};

 
          _jobjectArray : 
          _jarray {};

 
          _jbooleanArray : 
          _jarray {};

 
          _jbyteArray : 
          _jarray {};

 
          _jcharArray : 
          _jarray {};

 
          _jshortArray : 
          _jarray {};

 
          _jintArray : 
          _jarray {};

 
          _jlongArray : 
          _jarray {};

 
          _jfloatArray : 
          _jarray {};

 
          _jdoubleArray : 
          _jarray {};

 
          _jthrowable : 
          _jobject {};

 
          _jobject* jobject; 
        

 
          _jclass* jclass; 
        

 
          _jstring* jstring; 
        

 
          _jarray* jarray; 
        

 
          _jobjectArray* jobjectArray; 
        

 
          _jbooleanArray* jbooleanArray; 
        

 
          _jbyteArray* jbyteArray; 
        

 
          _jcharArray* jcharArray; 
        

 
          _jshortArray* jshortArray; 
        

 
          _jintArray* jintArray; 
        

 
          _jlongArray* jlongArray; 
        

 
          _jfloatArray* jfloatArray; 
        

 
          _jdoubleArray* jdoubleArray; 
        

 
          _jthrowable* jthrowable; 
        

 
          _jobject* jweak; 
        

 
         #else /* not __cplusplus */ 
        

/*

*/

 
         
         typedef 
          void 
         * jobject; 
         
         
          jobject jclass; 
         
         
          jobject jstring; 
         
         
          jobject jarray; 
         
         
          jarray jobjectArray; 
         
         
          jarray jbooleanArray; 
         
         
          jarray jbyteArray; 
         
         
          jarray jcharArray; 
         
         
          jarray jshortArray; 
         
         
          jarray jintArray; 
         
         
          jarray jlongArray; 
         
         
          jarray jfloatArray; 
         
         
          jarray jdoubleArray; 
         
         
          jobject jthrowable; 
         
         
          jobject jweak; 
         
        
           
         
         
         #endif /* not __cplusplus */

我们经常用到的是JNIEnv*，它是一个c结构体，封装了许多常用的函数，如：

 
         struct 
          _JNIEnv {

 
         /* do not rename this; it does not seem to be entirely opaque */ 
        

 
         const 
          struct 
          JNINativeInterface* functions;

 
         #if defined(__cplusplus) 
        

 
         jint GetVersion()

@H_404_249@ { return functions->GetVersion( this ); }

 
         jclass DefineClass( 
         const 
          *name,jobject loader, 
         const 
          jbyte* buf, 
        

 
         jsize bufLen) 
        

 
          functions->DefineClass( 
         ,name,loader,buf,bufLen); }

 
         jclass FindClass( 
         * name)

 
          functions->FindClass( 
          
         // 这里省略其他函数...

cocos2d-x引擎对jni的操作进行了封装，提供了一个非常好用的类:JniHelper，定义了一些常用的接口，该文件位于cocos2dx/platform/android/jni目录下。下面看看JniHelper.h源码：

JniMethodInfo_

{

 
         JNIEnv * env; 
        

 
         jclass classID; 
        

 
         jmethodID methodID; 
        

 
         } JniMethodInfo; 
        

@H_404_249@ CC_DLL JniHelper

{

:

 
         static 
          JavaVM* getJavaVM();

 
         static 
          setJavaVM(JavaVM *javaVM);

 
          const 
         * getExternalAssetPath();

 
          setExternalAssetPath( 
         * externalAssetPath);

 
          jclass getClassID( 
          *className,JNIEnv *env=0);

 
         static 
          bool 
          getStaticMethodInfo(JniMethodInfo &methodinfo,monospace!important; font-size:1em!important; padding:0px!important; background:none!important; border:0px!important; bottom:auto!important; float:none!important; height:auto!important; left:auto!important; line-height:1.1em!important; margin:0px!important; outline:0px!important; overflow:visible!important; position:static!important; right:auto!important; top:auto!important; vertical-align:baseline!important; width:auto!important; min-height:auto!important"> *methodName,monospace!important; font-size:1em!important; padding:0px!important; background:none!important; border:0px!important; bottom:auto!important; float:none!important; height:auto!important; left:auto!important; line-height:1.1em!important; margin:0px!important; outline:0px!important; overflow:visible!important; position:static!important; right:auto!important; top:auto!important; vertical-align:baseline!important; width:auto!important; min-height:auto!important"> *paramCode); 
        

 
          getMethodInfo(JniMethodInfo &methodinfo,monospace!important; font-size:1em!important; padding:0px!important; background:none!important; border:0px!important; bottom:auto!important; float:none!important; height:auto!important; left:auto!important; line-height:1.1em!important; margin:0px!important; outline:0px!important; overflow:visible!important; position:static!important; right:auto!important; top:auto!important; vertical-align:baseline!important; width:auto!important; min-height:auto!important"> *paramCode); 
        

 
          std::string jstring2string(jstring str); 
        

 
         private 
         :

 
          JavaVM *m_psJavaVM; 
        

 
          std::string m_externalAssetPath; 
        

};

下面来解释JniHelper的两个常用函数：
(1)getStaticMethodInfo
用来判断Java的类静态函数是否存在，并初始化结构体JniMethodInfo，该结构体封装了JNIEnv*和java.lang.Class对象、函数ID。这样就可以使用JNIEnv*调用 CallStaticXXXMethod(jclass clazz,jmethodID methodID,…)和 CallXXXMethod(jobject obj,…)等常用函数(XXX替换为函数返回值类型，如：Void，Int等)。
第一个参数为JniMethodInfo，第二个参数是类的绝对路径，第三个参数是函数名，第四个参数是函数签名(参数和返回类型)，示例代码如下：

 
         4 
         
      if 
         (JniHelper::getStaticMethodInfo(t,CLASS_NAME,"showTipDialog""(Ljava/lang/String;Ljava/lang/String;)V")) 
         { 
        
         //... 
        
         }

关于类型签名，请对照下图：

(2)getMethodInfo
该函数与getStaticMethodInfo类似，用于Java类的非静态函数。

2. 下面开始实现文章开头所述的两个功能，本文是在cocos2d-x 2.0版本自适应屏幕分辨率demo的基础上添加的。
(1)利用cocos2d-x创建一个Android工程，名为JniTest，包名为com.alexzhou.jni，此时该包下会自动生成一个JniTest.java文件。
(2)首先来实现把应用程序的包名传递给c++函数，在包下创建JniTestHelper.java，该类封装了给c++调用的函数，添加如下代码：

 
         private 
          static 
          Handler mHandler; 
        

 
         public 
          static 
          void 
          init(Handler handler) 
        

{

 
         JniTestHelper.mHandler = handler;

}

@H_404_249@ native setPackageName(String packageName);

(3)打开JniTest.java，在onCreate函数中添加下面的代码：

 
         5 
         
      protected 
          onCreate(Bundle savedInstanceState){ 
          
         super 
         .onCreate(savedInstanceState); 
        
         JniTestHelper.init(mHandler); 
        
         JniTestHelper.setPackageName( 
         this 
         .getPackageName()); 
        
         }

(4)java层的代码已经完成了，下面来编写jni层代码，在/jni/hellocpp/下创建test.h和test.cpp文件，test.h文件暂时不添加任何函数，代码如下：
test.h

 
         4 
         
      #ifndef TEST_H 
         
         #define TEST_H 
        
         #endif

test.cpp

#include "cocos2d.h"

 
         #include <jni.h> 
        

 
         #include "platform/android/jni/JniHelper.h" 
        

 
         #include "test.h" 
        

 
         #include "JniTest.h" 
        

 
         #define CLASS_NAME "com/alexzhou/jni/JniTestHelper" 
        

@H_404_249@

 
         using 
          namespace 
          cocos2d; 
        

 
         extern 
          "C"

{

 
         void 
          Java_com_alexzhou_jni_JniTestHelper_setPackageName(JNIEnv *env,jobject thiz,jstring packageName)

{

 
          *pkgName = env->GetStringUTFChars(packageName,NULL); 
        

 
         setPackageName(pkgName); 
        

 
         env->ReleaseStringUTFChars(packageName,pkgName); 
        

}

}

必须加上extern “C”，声明以c语言的方式进行编译，因为c++和c在编译时生成的函数签名不一样，可以在网上查找相关资料，不然运行的时候会出现链接错误。
(5)现在编写c++函数，在Classes目录下创建JniTest.h，代码如下：

#ifndef JNI_TEST_H

 
         #define JNI_TEST_H 
        

 
         #include "cocos2d.h" 
        

 
          cocos2d; 
        

@H_404_249@ setPackageName( *packageName)

{

 
         CCLog( 
         "packageName: %s" 
          
         }

(6)修改jni/Android.mk文件的LOCAL_SRC_FILES值，内容如下：

 
         2 
         
         LOCAL_SRC_FILES := hellocpp 
         /main 
         .cpp \ 
        
         hellocpp 
         /test 
         .cpp

(7)编译运行，因为我是使用cygwin编译的，而且Android项目不在cocos2d-x的根目录下，所以需要修改build_native.sh，修改COCOS2DX_ROOT和NDK_MODULE_PATH的值，把当前cocos2d-x项目的路径添加到NDK_MODULE_PATH，修改后的值：

 
         3 
         
      COCOS2DX_ROOT= 
         "/cygdrive/e/cocos2d-x/cocos2d-2.0-x-2.0.4"
           
         "NDK_MODULE_PATH=${COCOS2DX_ROOT}:${COCOS2DX_ROOT}/cocos2dx/platform/third_party/android/prebuilt:${APP_ROOT}"

运行结果：

（8）现在来实现通过c++函数调用java层函数，显示一个对话框。在JniTestHelper.java添加如下代码：

exitApp();

 
          showTipDialog( 
         final 
          String title, 
          String text) 
        

 
         Message msg = mHandler.obtainMessage(); 
        

 
         msg.what = JniTest.SHOW_DIALOG; 
        

 
         DialogMessage dm = 
         new 
          DialogMessage(); 
        

@H_404_249@ dm.title = title;

 
         dm.msg = text; 
        

 
         msg.obj = dm; 
        

 
         msg.sendToTarget(); 
        

}

(9)创建一个DialogMessage.java,封装dialog要显示的数据。

 
         /** 
        
         author:alexzhou 
        
         email :zhoujiangbohai@163.com 
        
         date :2012-12-14 
        
         **/ 
        
          class 
          DialogMessage { 
        
        @H_404_249@

 
         public 
          String title;

 
          String msg; 
        

}

(10) 修改JniTest.java，添加显示对话框的函数：

final int SHOW_DIALOG = 0x0001 ;

 
         private 
          Handler mHandler = 
          Handler() 
        

 
         @Override

 
          handleMessage(Message msg) { 
        

 
         switch 
         (msg.what)

@H_404_249@ {

 
         case 
          SHOW_DIALOG:

 
         DialogMessage dm = (DialogMessage)msg.obj; 
        

 
          AlertDialog.Builder(JniTest. 
         )

 
         .setTitle(dm.title) 
        

 
         .setMessage(dm.msg).setNegativeButton( 
         "cancle" 
          DialogInterface.OnClickListener() { 
        

 
         @Override 
        

 
          onClick(DialogInterface dialog,153)!important; background:none!important; border:0px!important; bottom:auto!important; float:none!important; height:auto!important; left:auto!important; line-height:1.1em!important; margin:0px!important; outline:0px!important; overflow:visible!important; position:static!important; right:auto!important; top:auto!important; vertical-align:baseline!important; width:auto!important; font-weight:bold!important; min-height:auto!important">int 
          which) {

 
         dialog.dismiss(); 
        

}

})

 
         .setPositiveButton( 
         "Ok" 
          
          DialogInterface.OnClickListener() {

 
        
           
         
         
         @Override 
         
         
          which) { 
         
         
         dialog.dismiss(); 
         
         
         JniTestHelper.exitApp(); 
         
         
         } 
         
         
         }) 
         
         
         .create().show(); 
         
         
         break 
         ; 
         
         
         } 
         
         
         } 
         
         
         };

(11)在test.h和test.cpp中添加显示对话框的接口：
test.h

 
    "C" 
         { 
        
          showTipDialog( 
          *title,monospace!important; font-size:1em!important; padding:0px!important; background:none!important; border:0px!important; bottom:auto!important; float:none!important; height:auto!important; left:auto!important; line-height:1.1em!important; margin:0px!important; outline:0px!important; overflow:visible!important; position:static!important; right:auto!important; top:auto!important; vertical-align:baseline!important; width:auto!important; min-height:auto!important"> *msg); 
        
         }

test.cpp

*msg)

{

 
         JniMethodInfo t; 
        

))

{

@H_404_249@ jstring jTitle = t.env->NewStringUTF(title);

 
         jstring jMsg = t.env->NewStringUTF(msg); 
        

 
         t.env->CallStaticVoidMethod(t.classID,t.methodID,jTitle,jMsg); 
        

 
         t.env->DeleteLocalRef(jTitle); 
        

 
         t.env->DeleteLocalRef(jMsg); 
        

}

}

{

 
         
          
         setPackageName(pkgName); 
        
 
         
          
         } 
        
 
        
           
         
         
          Java_com_alexzhou_jni_JniTestHelper_exitApp(JNIEnv *env,jobject thiz) 
         
         
         { 
         
         
         exitApp(); 
         
         
         } 
         
        
           
         
         
         }

(12) 修改Classes目录下的JniTest.h，添加代码：

 
    exitApp() 
         CCDirector::sharedDirector()->end(); 
        
         }

(13)到此为止，所有代码都已经完成了，代码比较简单就不详细解释了，现在编译运行，效果如下：

源码下载地址：http://download.csdn.net/detail/zhoujianghai/4890792

原文链接：https://www.f2er.com/cocos2dx/339001.html

cocos2d-x 通过JNI实现c/c++和Android的java层函数互调

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