JNI(Java Native Interface)，出于学习JNI的目的，为了能够更方便快速地运行程序。本文的是在IDEA中进行，而不在AndroidStudio，这样能够对NDK的工作过程有个更深刻的认识，同时也能对JNI的原理有更深的理解。虽然本文是HelloWorld篇，但是其中涉及到很多内容。博主将遇到的坑都记录下来了，希望能够帮到大家。这篇文章可能是2016年的最后一篇文章了，接下来JNI相关系列文章明年推出，欢迎大家关注。

1. 搭建GCC编译环境

既然使用的了JNI，那就不可避免地需要将C/C++文件编译成dll(windows)或so(Linux)文件。因为我是在Windows平台下开发，可以有如下选择：

使用VC(或VS)编译成dll

使用GCC编译成dll

因为开发Android应用肯定是需要编译成Linux平台的so文件，因此，为了后面开发Android程序的兼容，使用GCC编译器比较好。而Windows平台下的GCC又可以有如下选择：

使用MinGW

使用Cygwin

这里我选择了MinGW，不管选择哪个，只要能让本地有GCC编译环境即可。

注意：搭建GCC编译环境时，一定要选择正确的GCC编译版本(32位和64位)。如果你本地安装的JDK是64位的，那么选择64位GCC，否则选择32位。这是为了使得编译后的库文件跟JVM的位一致，否则后面JVM无法调用dll(或so)。

1.1 安装MinGW

指定解压路径

其本质也是解压缩，把需要的MinGW库和程序解压到指定目录。如果懒的去看英文，我这里将我解压后的重新压缩了下，大家去下载并且解压即可直接使用。

解压完成后，刚才指定的解压目录中的bin加入到path环境变量中。例如上面图中解压到E:\MinGw，那么应当将E:\MinGw\bin加入到环境变量path中。注意，请确保bin目录确实在E:\MinGw中，如果不在，可能在更深一层目录中，自行确定bin的目录。

做完后，打开控制台，输入：gcc -v，如下：

2. 开始编码

2.1 编写Java文件

新建一个Java Project，创建包com.huachao.java，如下：

创建项目

在包com.huachao.java下编写HelloJNI类：

函数System.loadLibrary()是加载dll(windows)或so(Linux)库，只需名称即可，无需加入文件名后缀(.dll或.so)。native关键字将函数sayHello()声明为本地函数，由C/C++实现。具体的实现就在hello.dll(Windows平台)或hello.so(Linux平台)中

2.2 生成JNI头文件

2.2.1 手动输入javah指令

JNI生成头文件是通过JDK中提供的javah来完成，javah在 {JDKHome}/bin目录中。用法如下：

例如，将E:\Porject\out\com\huachao\java目录中的HelloJNI.class生成头文件，并放入到E:\Project\jni中：

需要注意的是，使用javah来生成头文件(.h)时，-classpath指定的是编译后的java文件(.class)的目录，而不是源文件(.java)的目录，因此在使用javah指令之前，先build一下项目(或直接运行一下)。此时会生称out目录，所有编译后的文件都会存放在这个目录中。

out目录

接下来，直接在IDEA的Terminal窗口运行javah：

执行javah指令

此时在jni目录中生成了头文件com_huachao_java_HelloJNI.h

自动生成头文件

内容如下：

接下来我们只需实现Java_com_huachao_java_HelloJNI_sayHello(JNIEnv *, jobject)即可。仔细观察就会发现这个函数名称是有规律的，即Java___，JNIEXPORT和JNICALL这两个宏定义暂时不用管。JNIEnv 和jobject后面系列文章会详细介绍，这里暂时不理会。

2.2.2 一键生成头文件

在2.2.1小节中，介绍了输入javah生成头文件方法。但是如果目录层次很深，或者是有多个需要生成头文件的class文件，这工作量太大了，当然你可以通过写个小程序来实现。但是这里有个更便捷的方法。点击File>Settings>Tools>External Tools：

External Tools

添加一个先的External Tools:

添加一个先的External Tools

在HelloJNI.java文件中点击右键>External Tools>Generate Header File，

点击生成头文件

点击生成，可以看到Terminal窗口会自动运行指令。跟2.2.1小节的指令一模一样。

3. 编写C文件并编译成dll(或so)文件

3.1 手动输入命令生成

在jni目录中新建HelloJNI.c文件，如下：

新建C文件

编辑HelloJNI.c如下：

接下来就是使用GCC对HelloJNI.c编译，在Terminal窗口输入如下:

发现报错，找不到jni.h头文件，将JDK目录中的include目录加入，即为：

又报找不到jni_md.h错误，继续将JDK目录中的include/win32加入，即：

完成编译。此时在项目中会生成HelloJNI.o文件。接下来是将HelloJNI.o转为HelloJNI.dll，即转为windows平台下的动态链接库。在Terminal中输入如下：

此时项目目录中生成了hello.dll文件:

生成dll

3.2 一键生成dll

有了前面使用External Tools一键生成头文件的经验后，我们可以将编译成dll的过程命令也加入到External Tools中。前面将c文件编译链接成dll文件分了2个命令，这里我们直接通过一个命令来完成：

这样就将c文件编译成了dll，在这里把生成的dll文件加入到了lib目录中，而不是像之前那直接放到项目底下。因此在java.library.path应该指定目录为lib。

有了上面的命令后，可以很轻松的加入到External Tools中了。按照前面的方法，点击File>Settings>Tools>External Tools>+，输入内容如下：

name：Generate DLL

Program：

Parameters：-Wl,--add-stdcall-alias -I"$JDKPath$\include" -I"$JDKPath$\include\win32" -shared -o ./lib/$FileNameWithoutExtension$.dll ./jni/$FileNameWithoutExtension$.c

Working Directory：$ProjectFileDir$

添加External Tools

在HelloJNI.c中点击右键，选择External Tools>Generate DLL。此时，在lib目录中会得到dll文件。

4. 运行

运行HelloJNI.java类后，如下：

运行结果

5 可能出现的错误

5.1 java.library.path找不到dll的错误

此时，点击直接运行HelloJNI.java类时，依然还会有错误：

即找不到我们生成的dll文件。因为在Windows中JVM的java.library.path属性即为环境变量Path指定的目录，而我们生成的dll并未放入到Path指定的任何一个目录中，因此我们需要告诉JVM，dll文件在哪个目录中。点击Run > Edit Configurations...，如下：

修改Edit Configurations

在VM options中加入java.library.path，指定dll(或so)文件所在的目录，比如本文中dll放在项目目录中的lib中，如下：

如下图所示：

修改VM options

5.2 无法识别__int64类型错误

错误如下：

出现这个错误的人一般是使用Cygwin GCC的人，这是因为Cygwin GCC不认识__int64类型，找到/include/win32/jni_md.h，找到typedef __int64 jlong;并修改为：

或者是编译时将__int64加入，如下：

5.3 64-bit mode not compiled

错误如下：

出现这个错误是因为，JDK版本是64位，而GCC编译器编译出的dll(或so)是32位，只需换个64位版本的GCC即可。

name：Generate DLL

Program：F:\MinGW\mingw64\bin\gcc.exe

Parameters：-Wl,--add-stdcall-alias -I"$JDKPath$\include" -I"$JDKPath$\include\win32" -shared -o $ModuleFileDir$/lib/$FileNameWithoutExtension$.dll $ModuleFileDir$/jni/$FileNameWithoutExtension$.cpp -lstdc++Working Directory：$ProjectFileDir$

name：Generate Header File

Program：$JDKPath$/bin/javah

Parameters：-jni -classpath $OutputPath$ -d $ModuleFileDir$/jni $FileClass$

Working Directory：$ProjectFileDir$

参考资料