一、简介
先说JNI(Java Native Interface)吧，有过不同语言间通信经历的一般都知道，它允许Java代码和其他语言（尤其C/C++）写的代码进行交互，只要遵守调用约定即可。首先看下JNI调用C/C++的过程，注意写程序时自下而上，调用时自上而下。
可 见步骤非常的多，很麻烦，使用JNI调用.dll/.so共享库都能体会到这个痛苦的过程。如果已有一个编译好的.dll/.so文件，如果使用JNI技 术调用，我们首先需要使用C语言另外写一个.dll/.so共享库，使用SUN规定的数据结构替代C语言的数据结构，调用已有的 dll/so中公布的函 数。然后再在Java中载入这个库dll/so，最后编写Java native函数作为链接库中函数的代理。经过这些繁琐的步骤才能在Java中调用 本地代码。因此，很少有Java程序员愿意编写调用dll/.so库中原生函数的java程序。这也使Java语言在客户端上乏善可陈，可以说JNI是 Java的一大弱点！
那么JNA是什么呢？
JNA(Java Native Access)框架是一个开源的Java框架，是SUN公司主导开发的，建立在经典的JNI的基础之上的一个框架。使用JNI调用共享类库（.dll/.so文件）是非常麻烦的事情，既需要编写java代码，又要编写C语言的代理方法，这其中需要很多数据类型的转换，是让人非常头痛。JNA框架就是为了解决这些问题和繁琐的事情而开发的，它提供一组Java工具类用于在运行期动态访问系统本地共享类库而不需要编写任何Native/JNI代码。开发人员只要在一个java接口中描述目标native library的函数与结构，JNA将自动实现Java接口到native function的映射，大大降低了Java调用本体共享库的开发难度。JNA与.NET平台上的P/Invoke机制一样简单和方便。
之所以说它是JNI的替 代者，是因为JNA大大简化了调用本地方法的过程，使用很方便，基本上不需要脱离Java环境就可以完成。
如果要和上图做个比较，那么JNA调用C/C++的过程大致如下：
可以看到步骤减少了很多，最重要的是我们不需要重写我们的动态链接库文件，而是有直接调用的API，大大简化了我们的工作量。
JNA只需要我们写Java代码而不用写JNI或本地代码。功能相对于Windows的Platform/Invoke和Python的ctypes。
二、原理
JNA使用一个小型的JNI库插桩程序来动态调用本地代码。开发者使用Java接口描述目标本地库的功能和结构，这使得它很容易利用本机平台的功能，而不会产生多平台配置和生成JNI代码的高开销。这样的性能、准确性和易用性显然受到很大的重视。
此外，JNA包括一个已与许多本地函数映射的平台库，以及一组简化本地访问的公用接口。
注意：
JNA是建立在JNI技术基础之上的一个Java类库，它使您可以方便地使用java直接访问动态链接库中的函数。
原来使用JNI，你必须手工用C写一个动态链接库，在C语言中映射Java的数据类型。
JNA中，它提供了一个动态的C语言编写的转发器，可以自动实现Java和C的数据类型映射，你不再需要编写C动态链接库。
也许这也意味着，使用JNA技术比使用JNI技术调用动态链接库会有些微的性能损失。但总体影响不大，因为JNA也避免了JNI的一些平台配置的开销。
三、相关jna.jar包和.so库文件的下载
JNA的项目是放在Github上面的，目前最新版本是4.4.0，已有打包好的jar文件可供下载。
我这里使用的是4.2.1版本的，并提供了可以直接使用的jar包和.so库文件，JNA开发的jna.jar以及.so库文件，
四、配置环境，编译sayhello.so库文件
1、在app下面建立一個jni文件夾，添加库函数文件sayhello.c：
#include "sayhello.h"
int sayHello(){
printf("Hello World!");
return 1;
}
以及头文件sayhello.h：
#include <stdio.h>
int sayHello();
2、其他就是配置我们编译C/C++代码的环境了，如果不懂可以参考这篇文章：NDK学习笔记<一> 初步认识JNI|成功搭建NDK开发环境
3、成功配置我们的C/C++编译环境后，在lib目录下面成功编译出我们需要的.so文件。然后把jna.jar和相关的.so文件添加到项目中
4、接着我们在src目录下面添加jniLibs文件夹：把JNA的libjnidispatch.so.so库文件和我们生成的libsayhello.so库文件全部添加合并到jniLibs
文件夹下面，并配置我们的build.gradle文件,添加jniLibs.srcDirs = ['src/main/jniLibs']：
android {
compileSdkVersion 25
buildToolsVersion "26.0.1"
defaultConfig {
applicationId "com.afinalstone.androidstudy.myjna_01"
minSdkVersion 16
targetSdkVersion 25
versionCode 1
versionName "1.0"
testInstrumentationRunner "android.support.test.runner.AndroidJUnitRunner"
}
buildTypes {
release {
minifyEnabled false
proguardFiles getDefaultProguardFile('proguard-android.txt'), 'proguard-rules.pro'
}
}
sourceSets {
main {
jniLibs.srcDirs = ['src/main/jniLibs']
}
}
}
dependencies {
compile fileTree(include: ['*.jar'], dir: 'libs')
compile 'com.android.support:appcompat-v7:25.3.1'
compile 'com.android.support.constraint:constraint-layout:1.0.2'
}
五、创建Library，成功实现Java调用C/C++函数代码库
创建一个Clibrary对象：
package com.afinalstone.androidstudy.myjna_01;
import com.sun.jna.Library;
import com.sun.jna.Native;
import com.sun.jna.Pointer;
import com.sun.jna.ptr.IntByReference;
import com.sun.jna.ptr.PointerByReference;
//继承Library，用于加载库文件
public interface Clibrary extends Library {
//加载libhello.so链接库
Clibrary INSTANTCE = (Clibrary) Native.loadLibrary("sayhello", Clibrary.class);
//此方法为链接库中的方法
int sayHello();
}
1、定义接口对象。
在上面的代码中，我们定义了一个接口，继承自Library 或StdCallLibrary，默认的是继承Library ，
如果动态链接库里的函数是以stdcall方式输出的，那么就继承StdCallLibrary，比如众所周知的kernel32库。
2、接口内部定义
接口内部需要一个公共静态常量：INSTANCE，通过这个常量，就可以获得这个接口的实例，从而使用接口的方法，也就是调用外部dll/so的函数。
该常量通过Native.loadLibrary()这个API函数获得，该函数有2个参数：
第一个参数是动态链接库dll/so的名称，但不带.dll或.so这样的后缀，这符合JNI的规范，因为带了后缀名就不可以跨操作系统平台了。搜索动态链 接库路径的顺序是：先从当前类的当前文件夹找，如果没有找到，再在工程当前文件夹下面找win32/win64文件夹，找到后搜索对应的dll文件，如果 找不到再到WINDOWS下面去搜索，再找不到就会抛异常了。比如上例中printf函数在Windows平台下所在的dll库名称是msvcrt，而在 其它平台如Linux下的so库名称是c。
第二个参数是本接口的Class类型。JNA通过这个Class类型，根据指定的.dll/.so文件，动态创建接口的实例。该实例由JNA通过反射自动生成。
然后在MainActivity中调用sayHello方法：
接口中只需要定义你要用到的函数或者公共变量，不需要的可以不定义，注意参数和返回值的类型，应该和链接库中的函数类型保持一致。
定义好接口后，就可以使用接口中的函数即相应dll/so中的函数了
六、调用C++函数代码
定义好接口后，就可以使用接口中的函数即相应函数库中的函数了，这里我们在MainActivity中响应点击事件调用C++函数代码，并打印出结果：
package com.afinalstone.androidstudy.myjna_01;
import android.os.Bundle;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.util.Log;
import android.view.View;
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
}
//按钮点击事件
public void onClick(View view){
int result = Clibrary.INSTANTCE.sayHello();
Log.d("MainActivity","sayHello的放回结果:"+result);
}
}
到这里位置，如果成功运行项目，整个项目结构以及结果基本是这样的：
七、避免错误的建议：
1.要注意我们生成的库文件都是lib**.so，但是我们在加载.so库文件的时候是不需要lib前缀的。
2.要检查build.gradle中是否指定了.so库文件的地址，在这里我之所以吧所有的.so库文件都放在了jniLibs文件夹中，
是因为我在build.gradle中指定了 jniLibs.srcDirs = ['src/main/jniLibs']
3.可以解压成功编译的apk，查看该apk的lib目录下面是否有libsayhello.so和libjnidispatch.so两个库文件。
4.项目中偶时候需要用到Java调用c++函数代码，但是始终出错，主要错误原因是undefined symbol，找不到c++ 方法。
需要我们使用extern "C" 给C++代码做标记，否则无法找到。
#include <stdlib.h>
#include <iostream>
using namespace std;
extern "C"
{
void test() {
cout << "TEST" << endl;
}
int addTest(int a,int b)
{
int c = a + b ;
return c ;
}
}
项目地址：传送门
