В прошлой статье кратко рассмотрел Android NDK, показал как вызывать нативные методы из Java. Разумным продолжением той статьи будет описание того, как вызвать Java методы из C++.
Введение
- Определить у класса метод, который хотим вызвать.
- Получить дескриптор нужного класса.
- Описать сигнатуру метода.
- Получить идентификатор метода (ссылку).
- Вызвать метод у нужного объекта.
Определение методов
Просто определить метод у класса можно, но лучше использовать интерфейсы и реализовать их в нашем классе. Для начала придумаем более-менее практическую задачу, ибо писать примеры на какие-то абстрактные темы не интересно. Предположим, у вас в C++ коде есть таймер, который что-то делает и вызывает через определённые промежутки Java метод. Как пример, рендеринг в игровом движке или опрос сервера и т.д.
Для простоты, скажем, этот таймер будет сообщать о том, сколько времени прошло после запуска. Теперь определим наш интерфейс в Java с этим методом.
public interface NativeCalls { public void sendTime(int time);}
Теперь реализуем его в нашем главном Activity.
@Override public void sendTime(int time){ //просто выводим текст в текст бокс ((TextView)findViewById(R.id.timerText)). setText(Long.toString(time));}
Данному интерфейсу в нативном коде на C++ будет соответствовать класс NativeCallListener
:
class NativeCallListener {public://сколько прошло времениint timeLeft;//активен ли таймерbool timerOn;NativeCallListener(JNIEnv* pJniEnv, jobject pWrapperInstance);NativeCallListener() {}//апуск таймераvoid startTimer();//передать значение в Java методvoid sendTime(int time);//отключаем таймерvoid destroy();~NativeCallListener(){}private:JNIEnv* getJniEnv();//ссылка на методjmethodID sendTimeID;//ссылка на объектjobject mObjectRef;JavaVM* mJVM;};
Далее необходимо получить дескриптор класса.
Получение дескриптора класса
Для этого есть два способа. Первый использует ссылку на объект:jclass cl = pJniEnv->GetObjectClass(pWrappedInstance);
Второй позволяет получить дескриптор по имени:jclass cl = pEnv->FindClass(«ru/suvitruf/androidndk/MainActivity»);
Второй метод не одобряю, ибо в случае смены реализации на стороне java, придётся менять и нативный код, но зато не требуется ссылка для получения дескриптора. Первый метод более удобен, как я считаю.
Полностью инициализация (получение дескриптора класса и ссылки на метод) будет такой:
NativeCallListener::NativeCallListener(JNIEnv* pJniEnv, jobject pWrappedInstance) {pJniEnv->GetJavaVM(&mJVM);mObjectRef = pJniEnv->NewGlobalRef(pWrappedInstance);jclass cl = pJniEnv->GetObjectClass(pWrappedInstance);sendTimeID = pJniEnv->GetMethodID(cl, "sendTime", "(I)V");}
Cсылки на объекты, переданные в JNI-метод, действительны только в пределах времени выполнения этого метода. При попытки обратится к mObjectRef или pJniEnv после выполнения метода, там будет NULL. Поэтому мы и создаём глобальные ссылки на ни, чтобы потом использовать. Теперь нужен метод для получение JNIEnv:
JNIEnv* NativeCallListener::getJniEnv() {JavaVMAttachArgs attachArgs;attachArgs.version = JNI_VERSION_1_6;attachArgs.name = ">>>TimerThread";attachArgs.group = NULL;JNIEnv* env;if (mJVM->AttachCurrentThread(&env, &attachArgs) != JNI_OK) {env = NULL;}return env;}
Определение сигнатуры и получение идентификатора метода
Для этого у нас написано это:sendTimeID = pJniEnv->GetMethodID(cl, "sendTime", "(I)V");
В качестве параметров GetMethodID служат дескриптор класса, имя метода, список параметров и возвращаемого типа «(I)V». В скобках указаны входные параметры, после них — возвращаемый тип. Ниже приведена таблица типов параметров и пару примеров описания методов.
Java | JNI | JNI array | Код | Код массива |
---|---|---|---|---|
boolean | jboolean | jbooleanArray | Z | [Z |
byte | jbyte | jbyteArray | B | [B |
char | jchar | jcharArray | C | [C |
double | jdouble | jdoubleArray | D | [D |
float | jfloat | jfloatArray | F | [F |
int | jint | jintArray | I | [I |
long | jlong | jlongArray | J | [J |
short | jshort | jshortArray | S | [S |
Object | jobject | jobjectArray | L | [L |
Class | jclass | нет | L | [L |
String | jstring | нет | L | [L |
void | void | нет | V | нет |
Вызвать метод у нужного объекта
Теперь необходимо написать код, который использует эти дескрипторы:
void NativeCallListener::sendTime(int time) {JNIEnv* jniEnv = getJniEnv();jniEnv->CallIntMethod(mObjectRef, sendTimeID, time);}
Осталось написать только метод по инициализации всего этого дела.
JNIEXPORT void JNICALL Java_ru_suvitruf_androidndk_MainActivity_startTimer(JNIEnv *pEnv, jobject pThis, jobject pNativeCallListener) {listener = NativeCallListener(pEnv, pNativeCallListener);LOGI("NativeCall");listener.startTimer();}void NativeCallListener::startTimer(){timerOn = true;timeLeft = 0;LOGI("Start Timer");while (timerOn) {sleep(1);timeLeft+=1;LOGI("timeLeft %i",timeLeft);sendTime(timeLeft);}}
В Jave определяем метод для инициализации и грузим либу:
native public void startTimer(NativeCalls nativeCallListener);static { System.loadLibrary("AndroidNDK");}//отдельный потокclass MyRunnable implements Runnable {MainActivity activity;public MyRunnable(MainActivity activity){this.activity = activity;} public void run() { activity.startTimer(activity); }}
Теперь вешаем обработчик на кнопку, создаём поток, где и вызываем этот метод с бесконечным циклом. Казалось бы, всё сделали но…будет ошибка:
android.view.ViewRootImpl$CalledFromWrongThreadException: Only the original thread that created a view hierarchy can touch its views.
CalledFromWrongThreadException: Only the original thread that created a view hierarchy can touch its views
Довольно частое явление при работе с ndk, когда вы вызываете java из C++ и что-то делаете во вьюхе. Вот только проблема в том, что это разные потоки. В том же GLSurfaceView
, когда рендерер создаёте, он будет в новом потоке. И из него для манипуляций с вьюхой надо немного по другому всё делать. Создаём свой хэндел, и через него вызываем метод:
protected Handler handler = new Handler(){ @Override public void handleMessage(Message msg) { setTime(msg.what); }};@Override public void sendTime(int time){ handler.sendEmptyMessage(time);}
Теперь в текст боксе будет отображаться время прошедшее с запуска таймера.
Можете скачать исходники AndroidNDK2.rar.
В функции sendTime(…) имеется ошибочка, необходимо вызывать CallVoidMethod(…). Иначе приложение падает.
Исправленный вариант:
void NativeCallListener::sendTime(int time) {
JNIEnv* jniEnv = getJniEnv();
jniEnv->CallVoidMethod(mObjectRef, sendTimeID, time);
}