第2章　框架基礎(chǔ)JNI

JNI（Java Native Interface，Java本地接口）是Java平臺(tái)上定義的一套標(biāo)準(zhǔn)的本地編程接口。JNI允許Java代碼與本地代碼互操作，即Java代碼可以調(diào)用本地代碼，本地代碼也可以調(diào)用Java代碼。所謂本地代碼指的是用其他編程語(yǔ)言（如C/C++）實(shí)現(xiàn)的、依賴于特定硬件和操作系統(tǒng)的代碼。通過(guò)JNI調(diào)用本地代碼，可以實(shí)現(xiàn)Java語(yǔ)言所不能實(shí)現(xiàn)的功能。在Android平臺(tái)上，Dalvik虛擬機(jī)會(huì)實(shí)現(xiàn)JNI定義的接口。

2.1　JNI在Android系統(tǒng)中所處的位置

Android采用分層的體系結(jié)構(gòu)：上層的應(yīng)用層和應(yīng)用框架層主要使用Java語(yǔ)言開(kāi)發(fā)；下層則運(yùn)行一個(gè)Linux內(nèi)核，并在內(nèi)核之上集成了各種核心庫(kù)和第三方庫(kù)，以提供系統(tǒng)運(yùn)行所需的服務(wù)，這部分是用C和C++語(yǔ)言開(kāi)發(fā)。連接這兩部分的紐帶就是JNI。
JNI在Android系統(tǒng)中所處的位置如圖2-1所示。

從圖2-1中可以看出，JNI可以直接調(diào)用本地代碼庫(kù)，并可以通過(guò)Dalvik虛擬機(jī)實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用層和應(yīng)用框架層之間的交互。Android JNI部分的代碼主要位于Android體系結(jié)構(gòu)中的上面兩層：

應(yīng)用層：采用NDK開(kāi)發(fā)，主要使用標(biāo)準(zhǔn)JNI編程模型實(shí)現(xiàn)。

應(yīng)用框架層：Android定義了一套JNI編程模型，使用函數(shù)注冊(cè)方式彌補(bǔ)了標(biāo)準(zhǔn)JNI編程模型的不足。

Android應(yīng)用框架層JNI部分源碼主要位于frameworks/base/目錄下。按照模塊組織，不同的模塊將被編譯為不同的共享庫(kù)，分別為上層提供不同的服務(wù)。這些共享庫(kù)最終會(huì)被放置在目標(biāo)系統(tǒng)的/system/lib目錄下。

注意　NDK與JNI的區(qū)別： NDK是為便于開(kāi)發(fā)基于JNI的應(yīng)用而提供的一套開(kāi)發(fā)和編譯工具集；而JNI則是一套編程接口，可以運(yùn)用在應(yīng)用層，也可以運(yùn)用在應(yīng)用框架層，以實(shí)現(xiàn)Java代碼與本地代碼的互操作。

JNI編程模型的結(jié)構(gòu)十分清晰，可以概括為以下三個(gè)步驟：
步驟1　Java層聲明Native方法。
步驟2　JNI層實(shí)現(xiàn)Java層聲明的Native方法，在JNI層可以調(diào)用底層庫(kù)或者回調(diào)Java層方法。這部分將被編譯為動(dòng)態(tài)庫(kù)（SO文件）供系統(tǒng)加載。
步驟3　加載JNI層代碼編譯后生成的共享庫(kù)。
JNI的很多概念比較模糊，為了不引起歧義，這里規(guī)定本書中的涉及名詞的含義。

native：特指Java語(yǔ)言中的方法修飾符native。

Native方法：特指Java層中聲明的、用native修飾的方法。

JNI層：特指采用JNI技術(shù)實(shí)現(xiàn)Java層聲明的Native方法的部分。

JNI函數(shù)：特指JNIEnv提供的函數(shù)。

JNI方法：特指Native方法對(duì)應(yīng)的JNI層實(shí)現(xiàn)方法。

了解了JNI的主要概念和基本結(jié)構(gòu)，下一節(jié)將以一個(gè)實(shí)例詳細(xì)分析JNI編程的三個(gè)步驟。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的《Android的设计与实现：卷I》——第2章 框架基础JNI的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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