JNI Beginning
JNI是Java Native Interface的縮寫。從Java 1.1開始，Java Native Interface (JNI)標準成為java平臺的一部分，它允許Java代碼和其他語言寫的代碼進行交互。JNI一開始是為了本地已編譯語言，尤其是C和C++而設計的，但是它并不妨礙你使用其他語言，只要調用約定受支持就可以了。
使用java與本地已編譯的代碼交互，通常會喪失平臺可移植性。但是，有些情況下這樣做是可以接受的，甚至是必須的，比如，使用一些舊的庫，與硬件、操作系統進行交互，或者為了提高程序的性能。JNI標準至少保證本地代碼能工作在任何Java 虛擬機實現下。
一、JNI（Java Native Interface）的設計目的
·The standard Java class library may not support the platform-dependent features needed by your application.
·You may already have a library or application written in another programming language and you wish to make it accessible to Java applications
·You may want to implement a small portion of time-critical code in a lower-level programming language, such as assembly, and then have your Java application call these functions
二、JNI（Java Native Interface）的書寫步驟
·編寫帶有native聲明的方法的java類
·使用javac命令編譯所編寫的java類
·使用javah -jni java類名生成擴展名為h的頭文件
·使用C/C++實現本地方法
·將C/C++編寫的文件生成動態連接庫
1) 編寫java程序：
這里以HelloWorld為例。
代碼1：
class HelloWorld {
public native void displayHelloWorld();
static {
System.loadLibrary("hello");
}
public static void main(String[] args) {
new HelloWorld().displayHelloWorld();
}
}
聲明native方法：如果你想將一個方法做為一個本地方法的話，那么你就必須聲明改方法為native的，并且不能實現。其中方法的參數和返回值在后面講述。
Load動態庫：System.loadLibrary("hello");加載動態庫（我們可以這樣理解：我們的方法displayHelloWorld()沒有實現，但是我們在下面就直接使用了，所以必須在使用之前對它進行初始化）這里一般是以static塊進行加載的。同時需要注意的是System.loadLibrary();的參數“hello”是動態庫的名字。
main()方法
2) 編譯沒有什么好說的了
javac HelloWorld.java
3) 生成擴展名為h的頭文件
javah -jni HelloWorld
頭文件的內容：
/* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */
#include
/* Header for class HelloWorld */
#ifndef _Included_HelloWorld
#define _Included_HelloWorld
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
/*
* Class: HelloWorld
* Method: displayHelloWorld
* Signature: ()V
*/
JNIEXPORT void JNICALL Java_HelloWorld_displayHelloWorld
(JNIEnv *, jobject);
#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif
（這里我們可以這樣理解：這個h文件相當于我們在java里面的接口，這里聲明了一個Java_HelloWorld_displayHelloWorld (JNIEnv *, jobject);方法，然后在我們的本地方法里面實現這個方法，也就是說我們在編寫C/C++程序的時候所使用的方法名必須和這里的一致）。
4) 編寫本地方法
實現和由javah命令生成的頭文件里面聲明的方法名相同的方法。
代碼2：
1 #include
2 #include "HelloWorld.h"
3 #include
4 JNIEXPORT void JNICALL Java_HelloWorld_displayHelloWorld(JNIEnv *env, jobject obj)
{
printf("Hello world!\n");
return;
}
注意代碼2中的第1行，需要將jni.h（該文件可以在%JAVA_HOME%/include文件夾下面找到）文件引入，因為在程序中的JNIEnv、jobject等類型都是在該頭文件中定義的；另外在第2行需要將HelloWorld.h頭文件引入（我是這么理解的：相當于我們在編寫java程序的時候，實現一個接口的話需要聲明才可以，這里就是將HelloWorld.h頭文件里面聲明的方法加以實現。當然不一定是這樣）。然后保存為HelloWorldImpl.c就ok了。
5) 生成動態庫
這里以在Windows中為例，需要生成dll文件。在保存HelloWorldImpl.c文件夾下面，使用VC的編譯器cl成。
cl -I%java_home%\include -I%java_home%\include\win32 -LD HelloWorldImp.c -Fehello.dll
注意：生成的dll文件名在選項-Fe后面配置，這里是hello，因為在HelloWorld.java文件中我們loadLibary的時候使用的名字是hello。當然這里修改之后那里也需要修改。另外需要將-I%java_home%\include -I%java_home%\include\win32參數加上，因為在第四步里面編寫本地方法的時候引入了jni.h文件。
6) 運行程序
java HelloWorld就ok。^_^
三、JNI（Java Native Interface）調用中考慮的問題
在首次使用JNI的時候有些疑問，后來在使用中一一解決，下面就是這些問題的備忘：
1.java和c是如何互通的？
其實不能互通的原因主要是數據類型的問題，jni解決了這個問題，例如那個c文件中的jstring數據類型就是java傳入的String對象，經過jni函數的轉化就能成為c的char*。
對應數據類型關系如下表：
Java 類型 本地c類型 說明
boolean jboolean 無符號，8 位
byte jbyte 無符號，8 位
char jchar 無符號，16 位
short jshort 有符號，16 位
int jint 有符號，32 位
long jlong 有符號，64 位
float jfloat 32 位
double jdouble 64 位
void void N/A
2. 如何將java傳入的String參數轉換為c的char*，然后使用?
java傳入的String參數，在c文件中被jni轉換為jstring的數據類型，在c文件中聲明char* test，然后test = (char*)(*env)->GetStringUTFChars(env, jstring, NULL);注意：test使用完后，通知虛擬機平臺相關代碼無需再訪問：(*env)->ReleaseStringUTFChars(env, jstring, test);
3. 將c中獲取的一個char*的buffer傳遞給java？
這個char*如果是一般的字符串的話，作為string傳回去就可以了。如果是含有’\0’的buffer，最好作為bytearray傳出，因為可以制定copy的length，如果copy到string，可能到’\0’就截斷了。
有兩種方式傳遞得到的數據：
一種是在jni中直接new一個byte數組，然后調用函數(*env)->SetByteArrayRegion(env, bytearray, 0, len, buffer);將buffer的值copy到bytearray中，函數直接return bytearray就可以了。
一種是return錯誤號，數據作為參數傳出，但是java的基本數據類型是傳值，對象是傳遞的引用，所以將這個需要傳出的byte數組用某個類包一下，如下：
class RetObj
{
public byte[] bytearray;
}
這個對象作為函數的參數retobj傳出，通過如下函數將retobj中的byte數組賦值便于傳出。代碼如下：
jclass cls;
jfieldID fid;
jbyteArray bytearray;
bytearray = (*env)->NewByteArray(env,len);
(*env)->SetByteArrayRegion(env, bytearray, 0, len, buffer);
cls = (*env)->GetObjectClass(env, retobj);
fid = (*env)->GetFieldID(env, cls, "retbytes", "[B"]);
(*env)->SetObjectField(env, retobj, fid, bytearray);
4. 不知道占用多少空間的buffer，如何傳遞出去呢？
在jni的c文件中new出空間，傳遞出去。java的數據不初始化，指向傳遞出去的空間即可。
五．JNI中對JAVA傳入數據的處理
1．如果傳入的是bytearray的話，作如下處理得到buffer：
char *tmpdata = (char*)(*env)->GetByteArrayElements(env, bytearray, NULL);
(*env)->ReleaseByteArrayElements(env, bytearray, tmpdata, 0);
（來源：crybaby2005.bokee.com；miniufo.bokee.com）