JNI 的学习（三）JNI 层访问 Java 端对象
前面两篇文章简单介绍了 JNI 层跟 Java 层的一些对应关系，包括方法名，数据类型和方法名称等，相信在理论层面，能够很好地帮助我们去了解 JNI 在 Native 本地开发中的作用，对 JNI 的一些概念也有了一个初步的认识
概念上的理解有助于我们更好地认识JNI，而一些实际点的例子则能够更好地帮我们从代码上去掌握并应用 JNI。
在第一篇文章，我们是从一个小例子来入门学习的，在其中，我们通过JNI层函数返回了一字符串，如下：
1 JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_clay_example_JNITest_getJNIString
2 (JNIEnv* env, jobject obj)
3 {
4 return (*env)->NewStringUTF(env, "Hello From JNITest Function(getJNIString)");
5 }
这是一种最简单的情况，但更多时候，我们需要 在JNI 层获得 Java 对象，对其进行操作，最后将结果返回到 Java 端，所以这个时候我们就要利用到 JNI 函数定义的第二个参数 jobject 了。
上一篇文章，我们说过，JNIEnv * 和 jobejct 参数都是 JNI 层方法添加的参数，关于 JNIEnv* 我们已经在前面的文章简单介绍过，而 jobject 参数呢，则我们这一篇文章要操作到的参数了。
对于本地方法，即在 Java 中定义的 native 方法，有静态（static）和非静态的方法，而我们知道，静态方法它是属于这个类的方法，对象不能操作它，而非静态方法则刚好相反，所以在 JNI 层的方法参数中：
1）对于静态（static）方法，jobject 参数表示的是对应 Java 类的引用。
2）对于非静态方法，jobject 表示的是对应 Java 对象的引用。
这一点，应该不难理解。
接下来，我们通过一个小 Demo 来学习怎么在 JNI 层操作 Java 端的对象，并且改变其中的值。
首先，我们在 Java 类中定外一个 static 的变量 testval，还有一个方法 changeTestVal()，用来改变 testval 的值，如下：
1 package com.clay.example;
2
3 public class JNITest {
4
5 public static int testVal = 1;
6
7 public native int changeTestVal();
8 }
当然，首先，第一步，我们要在 C 中实现其对应的函数了，如下：
1 //
2 // Created by zhengchuanyu on 20-12-9.
3 //
4 #include <stdio.h>
5 #include <stdlib.h>
6 #include <jni.h>
7 #include "utils/android_log_print.h"
8
9 JNIEXPORT jint JNICALL Java_com_clay_example_JNITest_changeTestVal
10 (JNIEnv* env, jobject obj)
11 {
12 /**
13 * jclass GetObjectClass(JNIEnv* env, jobjcet obj);
14 * 返回值：jclass
15 * 参数：
16 * env：JNI 接口指针
17 * obj：Java 对象（不能为 NULL）
18 */
19 jclass clazz = (*env)->GetObjectClass(env, obj);
20
21 /**
22 * jfieldID GetStaticFieldID(JNIEnv* env, jclass clazz, const char* name, const char* sig);
23 * 返回值：jfieldID，域 ID。如果找不到指定的静态域，则为 NULL。
24 * 参数：
25 * env：JNI 接口指针
26 * clazz：Java 类对象
27 * name：0 终结的 UTF-8 字符串中的静态域名
28 * sig：0 终结的 UTF-8 字符串中的静态域名
29 */
30 jfieldID jfileIDtestVal = (*env)->GetStaticFieldID(env, clazz, "testVal", "I");
31
32 /**
33 * jint GetStaticIntField(JNIEnv* env, jclass clazz, jfieldID id);
34 * 返回值：jint
35 * 参数：
36 * env：JNI 接口指针
37 * clazz：Java 类对象
38 * id：域 ID，这里是静态域 ID
39 */
40 jint val = (*env)->GetStaticIntField(env, clazz, jfileIDtestVal);
41 LOGI("before change testVal = %d", val);
42 val = val + 1;
43 LOGI("after change testVal = %d", val);
44 /**
45 * void SetStaticIntField(JNIEnv* env, jclass clazz, jfieldID id, jint val);
46 * 返回值：jint
47 * 参数：
48 * env：JNI 接口指针
49 * clazz：Java 类对象
50 * id：域 ID，这里是静态域 ID
51 * val: jint 类型变量
52 */
53 (*env)->SetStaticIntField(env, clazz, jfileIDtestVal, val);
54 }
7 #include "utils/android_log_print.h"
第 7 行中我们定义一个自己的 log.h 的工具
1 //
2 // Created by zhengchuanyu on 20-12-11.
3 //
4
5 #ifndef _ANDROID_LOG_PRINT_H_
6 #define _ANDROID_LOG_PRINT_H_
7
8 #include <android/log.h>
9
10 #define IS_DEBUG
11
12 #ifdef IS_DEBUG
13
14 #define LOG_TAG ("CUSTOMER_NDK_JNI")
15
16 #define LOGV(...) ((void)__android_log_print(ANDROID_LOG_VERBOSE, LOG_TAG, __VA_ARGS__))
17
18 #define LOGD(...) ((void)__android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG , LOG_TAG, __VA_ARGS__))
19
20 #define LOGI(...) ((void)__android_log_print(ANDROID_LOG_INFO , LOG_TAG, __VA_ARGS__))
21
22 #define LOGW(...) ((void)__android_log_print(ANDROID_LOG_WARN , LOG_TAG, __VA_ARGS__))
23
24 #define LOGE(...) ((void)__android_log_print(ANDROID_LOG_ERROR , LOG_TAG, __VA_ARGS__))
25
26 #else
27
28 #define LOGV(LOG_TAG, ...) NULL
29
30 #define LOGD(LOG_TAG, ...) NULL
31
32 #define LOGI(LOG_TAG, ...) NULL
33
34 #define LOGW(LOG_TAG, ...) NULL
35
36 #define LOGE(LOG_TAG, ...) NULL
37
38 #endif
39
40 #endif //_ANDROID_LOG_PRINT_H_
代码目录如下：
引用日志系统需要在 mk 文件中添加共享库，mk 修改如下：
1 LOCAL_PATH := $(call my-dir)
2
3 include $(CLEAR_VARS)
4
5 LOCAL_MODULE := JNITest
6 LOCAL_SRC_FILES := \
7 JNITest.c \
8
9 LOCAL_LDLIBS += -llog //库的引用
10
11 include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)
后面看看有没有时间写一下有关这个 JNI 中使用 log 日志系统的博客吧，这种前期学习的博客，感觉要补充的东西很多，全都带上来又感觉头重脚轻了，失去了文章的重点，嗯，先这些写，后面再单独补充博客，然后超链接到这里来
这个工具集其实也不是我写的，它是在安卓代码中有定义的，具体可以去看 Android log 日志系统
但是我们可以分析它，摘抄出来方便自己使用，当然你也可以在 JNITest.c 中加入这个头函数 ：#include <android/log.h>
我们在对应的c文件中来实现这个 native 方法，因为实现的是非静态方法，所以 jobject 传过来的就是对该对象的引用，所以我们需要通过 GetObjectClass 方法来获得该对象对应的类。
一般在 JNI 中，我们会利用 FindClass 和 GetObjectClass 两个方法来获得对应的类，并放到 jclass 类型的变量中去，不过在这里注意一点，用 C 实现和用 C++ 实现的代码对于 JNI 的调用方法是不一样的。
在前面文章中说过，C++ 对 JNINativeInterface 定义的方法进行了一层包装，所以其参数不再需要传递 env 进去，而 C 则是需要的，比如上面 *env 调用的方法，如果是用 C++实现的话，那么是不再需要传递 env 参数进去的，即 GetObjectClass(jobject) 就可以了。
1）利用 GetObjectClass 方法获得 jclass。
2）调用 GetStaticIntFieldID 获得对应 class 对应的变量，即 jclass 中的类型为 I（即 int ）的静态（static）变量 testval。
3）调用 GetStaticIntField 获得对应变量的值 val。
4）改变 val 的值，在这里，我们进行加 1 操作。
5）调用 SetStaticIntField 来设置对应变量的值。
所以，在这里我们发现，Env 其实提供了很多的方法，对于访问对象变量值的，分为静态非静态的，基本上就是 Get<Type>Field 和 GetStatic<Type>Field，
而相应的，也有 Set<Type>Field 和 SetStatic<Type>Field 方法。
而如果调用方法呢，就是利用 Call<Type>Method 和 CallStatic<Type>Method 方法了，这些大家可以自己去 jni.h 文件中自己看一下，当然我也会在后面的博客中专门罗列，一是方便大家学习，写博客嘛本着共享精神，二是方便自己查阅。
JNI 层这边实现好了之后，我们利用 ndk-build 工具重新生成一个 so 库，加载到 Android 中，在 Activity 中直接调用方法，如下：
1 package com.clay.example;
2
3 import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;
4
5 import android.os.Bundle;
6 import android.widget.TextView;
7
8 public class MainActivity extends AppCompatActivity {
9
10 static {
11 System.loadLibrary("JNITest");
12 }
13
14 @Override
15 protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
16 super.onCreate(savedInstanceState);
17 setContentView(R.layout.activity_main);
18 TextView textView = (TextView) findViewById(R.id.text);
19 JNITest jniTest = new JNITest();
20 jniTest.changeTestVal();
21 textView.setText("changeVal: " + JNITest.testVal);
22 }
23 }
我们调用方法之后，在屏幕上将调用方法后的值，显示出来，结果应该是 1 + 1 = 2，对吧，看下面结果：
的确如我们所想像的，它的值已经变化成2了，对吧，说明我们的确是通过 native 方法在 JNI 层改变了其值。
我们刚才也在 JNI 中添加了 log，来展示其改变前后的值，如下：
通过这样一个简单的小例子，相信大家应该就知道了怎么样在 JNI 层来操作 Java 端的数据了，对吧。
