本章讨论了JNI如何将Java类型映射到本机C类型。

本章涵盖以下主题：

• 基本类型
• 引用类型
• 字段和方法ID
• 值类型
• 类型签名
• 修改过的UTF-8字符串

原始类型

下表描述了Java原始类型及其机器相关的native等效类型。

原始类型和native等效类型

为了方便起见，提供以下定义。

#define JNI_FALSE  0
#define JNI_TRUE   1

jsize是用于描述基数索引和大小的整数类型：

typedef jint jsize;

引用类型

JNI 包括多个引用类型，对应不同种类的 Java 对象。JNI 引用类型按以下层次结构组织：

• jobject

jclass（java.lang.Class 对象）

jstring（java.lang.String 对象）

jarray（数组）

jobjectArray（对象数组）

jbooleanArray（布尔数组）

jbyteArray（字节数组）

jcharArray（字符数组）

jshortArray（短整型数组）

jintArray（整型数组）

jlongArray（长整型数组）

jfloatArray（浮点型数组）

jdoubleArray（双精度浮点型数组）

jthrowable（java.lang.Throwable 对象）

在 C 中，所有其他 JNI 引用类型都定义为与 jobject 相同。例如：

typedef jobject jclass;

在 C++ 中，JNI 引入了一组虚类来强制子类型关系。例如：

class _jobject {};
class _jclass : public _jobject {};
// ...
typedef _jobject *jobject;
typedef _jclass *jclass;

字段ID 和 方法ID

方法 ID 和字段 ID 是常规的 C 指针类型：

struct _jfieldID;              /* 不透明结构 */
typedef struct _jfieldID *jfieldID;   /* 字段 ID  */

struct _jmethodID;              /* 不透明结构 */
typedef struct _jmethodID *jmethodID; /* 方法 ID */

值类型

jvalue 联合类型被用作参数数组中的元素类型。它的声明如下：

typedef union jvalue {
    jboolean z;
    jbyte    b;
    jchar    c;
    jshort   s;
    jint     i;
    jlong    j;
    jfloat   f;
    jdouble  d;
    jobject  l;
} jvalue;

类型签名

JNI 使用 Java VM 的类型签名表示。下表显示了这些类型签名。

Java VM 类型签名

例如，Java 方法：

long f (int n, String s, int[] arr);

具有以下类型签名：

(ILjava/lang/String;[I)J

修改 UTF-8 字符串

JNI使用修改过的UTF-8字符串来表示各种字符串类型。修改过的UTF-8字符串与Java VM使用的相同。修改过的UTF-8字符串被编码，以便只包含非空ASCII字符的字符序列可以使用每个字符只占用一个字节来表示，但是所有Unicode字符都可以表示。

范围在 \u0001 到 \u007F 内的所有字符用一个字节表示，如下所示：

• 0xxxxxxx

字节中的七个数据位给出所表示字符的值。

空字符('\u0000')和范围在'\u0080'到'\u07FF'内的字符用一对字节 x 和 y 表示：

• x: 110xxxxx
• y: 10yyyyyy

字节表示具有值 ((x & 0x1f) << 6) + (y & 0x3f) 的字符。

范围在'\u0800'到'\uFFFF'内的字符用 3 个字节 x，y 和 z 表示：

• x: 1110xxxx
• y: 10yyyyyy
• z: 10zzzzzz

用字节表示具有值 ((x & 0xf) << 12) + ((y & 0x3f) << 6) + (z & 0x3f) 的字符。

代码点高于 U+FFFF（所谓的补充字符）的字符是通过单独编码其 UTF-16 表示中的两个代理代码单元来表示的。每个代理代码单元由三个字节表示。这意味着，补充字符由六个字节 u，v，w，x，y 和 z 表示：

• u: 11101101
• v: 1010vvvv
• w: 10wwwwww
• x: 11101101
• y: 1011yyyy
• z: 10zzzzzz

用六个字节表示具有值0x10000+((v&0x0f)<<16)+((w&0x3f)<<10)+(y&0x0f)<<6)+(z&0x3f)的字符。

多字节字符的字节以大端（高字节优先）的顺序存储在类文件中。

此格式与标准UTF-8格式之间有两个区别。首先，使用两个字节格式而不是一个字节格式来编码空字符（char）0。这意味着修改过的UTF-8字符串从不包含嵌入的null。其次，仅使用标准UTF-8的一字节、两字节和三字节格式。Java VM不识别标准UTF-8的四字节格式；它使用其自己的两倍三字节格式。有关标准UTF-8格式的更多信息，请参阅Unicode标准第4.0版的第3.9节“Unicode编码表单”。

本文原文地址：

https://docs.oracle.com/javase/8/docs/technotes/guides/jni/spec/types.html