1 前言

本文将展示如何从Java代码中，通过JNI接口传递给C++代码一维数组，并进行相关运算以及返回值。Java代码传递数组到C++中，主要通过JNI的函数来实现。

2 一维数组作为函数参数传值的Demo

2.1 代码示例

Java代码

public class JNITest{
    public static native float sumOfArray(float[] jf);
    static{
        System.loadLibrary("libmath");
    }
    public static void main(String args[]){
        float[] jf = {0.5f,0.4f,0.3f,0.2f,0.1f};
        System.out.println(sumOfArray(jf));
        for(float f:jf){
            System.out.print(f+" ");
        }
    }
}

C++代码


#include<jni.h>
#include<iostream>
#include<algorithm>

using namespace std;

bool cmp(jfloat a, jfloat b){
    return a < b;
}

JNIEXPORT jfloat JNICALL Java_JNITest_sumOfArray
(JNIEnv *env, jclass, jfloatArray jf){
    jboolean jb = JNI_FALSE;
    jfloat*jfloatPointer = env->GetFloatArrayElements(jf, &jb);
    jsize length = env->GetArrayLength(jf);
    jfloat sum = 0.0f;
    // 对传递进来的数组进行求和
    for (jsize i = 0; i < length; i++)
    {
        sum += jfloatPointer[i];
    }
    //对传递进来的java数组进行排序
    sort(jfloatPointer, jfloatPointer + length, cmp);
    env->ReleaseFloatArrayElements(jf, jfloatPointer, 0);
    return sum;
}

　　注意：该C++代码要编译成dll，并且命名要与Java中的libmath库名相同

结果

我们可以看到，Java传递的数组求和以及排序都得以顺利实现，在C++代码内对Java代码产生的数组完成了修改。

2.2 程序分析

Java将数组通过public static native float sumOfArray(float[] jf) 传值给C++动态链接库libmath ，然后通过函数名找到对应函数地址，进行传值。JNI接口中的GetFloatArrayElements 函数负责接收该数组，并进行相关运算。
特别注意：在数组运算完之后，一定要释放内存，不然对数组的修改操作无效（实验结果，原理尚不清楚）。

2.3 函数释义

jfloat * GetFloatArrayElements(jfloatArray array, jboolean *isCopy)

jfloatArray array 传入的数组array
jboolean *isCopy 返回值是否为数组拷贝副本，如果取值JNI_FALSE，意味着对原始字符串直接进行修改，如果取值JNI_TRUE，意味着操作的是一份副本，并不会改变字符串的原始值。
jfloat* 返回的是一个jfloat的指针，用于操作传入的Java数组

jsize GetArrayLength(jarray array);

jsize 返回array数组的长度

void ReleaseFloatArrayElements(jfloatArray array, jfloat *elems,jint mode)

jfloatArray array 传入的Java数组
jfloat *elems 释放的元素个数，即数组的大小
jint mode 释放模式，可能与内存的分配模式（动态分配，静态分配）对应

3 数组作为返回值的Demo

3.1 代码示例

Java代码

public class JNITest{
    public static native float[] createArray(int length);
    static{
        System.loadLibrary("JNITest");
    }
    public static void main(String args[]){
        float[] jf;
        int length = 10;
        jf = createArray(length);
        for(float f:jf){
            System.out.print(f+" ");
        }
    }
}

C++代码

#include<jni.h>
#include<iostream>
#include<algorithm>

using namespace std;

JNIEXPORT jfloatArray JNICALL Java_JNITest_createArray
(JNIEnv *env, jclass thiz, jsize length){
    jboolean jb = JNI_FALSE;
    jfloatArray jfarray = env->NewFloatArray(length);
    jfloat *jf = env->GetFloatArrayElements(jfarray, &jb);
    for (jsize i = 0; i < length; i++)
    {
        jf[i] = 0.1*i;
    }
    // 这一行释放内存必须有，不然的话，数据修改无效
    env->ReleaseFloatArrayElements(jfarray,jf,0);
    return jfarray;
}

运行结果

从C++传递出来的数组，在Java代码层面得以显示。

3.2 函数释义

这个程序的核心只有一个函数：

jfloatArray NewFloatArray(jsize len);

jsize len 创建数组的大小
jfloatArray 返回创建的Java数组

4 一维数组作为函数参数的总结

JNI处理Java数组的函数原型为：

NativeType *Get<PrimitiveType>ArrayElements(JNIEnv *env,
ArrayType array, jboolean *isCopy);

作用是得到传入Java数组的指针，通过指针进行操作。

文件jni.h中声明了具体函数原型，整理如下表：

序号	函数原型	注释
1	jboolean * GetBooleanArrayElements(jbooleanArray array, jboolean *isCopy);	布尔型数组
2	jbyte * GetByteArrayElements(jbyteArray array, jboolean *isCopy);	Byte数组
3	jchar * GetCharArrayElements(jcharArray array, jboolean *isCopy) ;	char数组
4	jshort * GetShortArrayElements(jshortArray array, jboolean *isCopy);	short数组
5	jint * GetIntArrayElements(jintArray array, jboolean *isCopy);	int数组
6	jlong * GetLongArrayElements(jlongArray array, jboolean *isCopy);	long数组
7	jfloat * GetFloatArrayElements(jfloatArray array, jboolean *isCopy);	float数组
8	jdouble * GetDoubleArrayElements(jdoubleArray array, jboolean *isCopy)	double数组

同理，创建数组的函数原型为：

ArrayType New<PrimitiveType>Array(JNIEnv *env, jsize length);

释放数组内存的函数原型为：

void Release<PrimitiveType>ArrayElements(JNIEnv *env,
ArrayType array, NativeType *elems, jint mode);

JNI学习笔记：数组作为函数参数