Android的NDK開發(fā)(5)————Android JNI層實(shí)現(xiàn)文件的read、wri...

lifei_szdz 2012-12-11

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Android的NDK開發(fā)(5)————Android JNI層實(shí)現(xiàn)文件的read、write與seek操作

分類： Android的NDK開發(fā) 2012-05-01 16:46 3412人閱讀評(píng)論(2) 收藏舉報(bào)

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* author：conowen@大鐘
* E-mail：conowen@hotmail.com
* http://blog.csdn.net/conowen
* 注：本文為原創(chuàng)，僅作為學(xué)習(xí)交流使用，轉(zhuǎn)載請(qǐng)標(biāo)明作者及出處。

********************************************************************************************/

1、

在Android的java層實(shí)現(xiàn)文件的讀寫操作是非常簡(jiǎn)單的，可以參看之前寫的博文：http://blog.csdn.net/conowen/article/details/7296121

在JNI層實(shí)現(xiàn)文件的讀寫操作的話，就要使用到linux的讀寫函數(shù)了。

2、打開文件

[cpp] view plain copy ?

int open( const char *pathname,int flags, int mode);

返回值：為一個(gè)文件句柄（fd），供read、write等操作。

參數(shù)：

pathname：打開的文件所在路徑字符串。如

[java] view plain copy ?

String filename = "/sdcard/test.txt";

flags：文件打開的方式

flag之間可以作“與”運(yùn)算，如

[java] view plain copy ?

open(filename, O_CREAT | O_RDWR，mode);

常用flags：
O_RDONLY 以只讀方式打開文件
O_WRONLY 以只寫方式打開文件
O_RDWR 以可讀寫方式打開文件。上述三種旗標(biāo)是互斥的，也就是不可同時(shí)使用，但可與下列的旗標(biāo)利用OR(|)運(yùn)算符組合。
O_CREAT 若欲打開的文件不存在則自動(dòng)建立該文件。
O_TRUNC 若文件存在并且以可寫的方式打開時(shí)，此標(biāo)志位會(huì)令文件長(zhǎng)度重新清為0，也就是說文件內(nèi)容清空。
O_APPEND 當(dāng)讀寫文件時(shí)會(huì)從文件尾開始移動(dòng)，也就是所寫入的數(shù)據(jù)會(huì)以附加的方式加入到文件后面。
O_NONBLOCK 以不可阻斷的方式打開文件，也就是無論有無數(shù)據(jù)讀取或等待，都會(huì)立即返回進(jìn)程之中。
O_SYNC 以同步的方式打開文件。
O_NOFOLLOW 如果參數(shù)pathname所指的文件為一符號(hào)連接，則會(huì)令打開文件失敗。
O_DIRECTORY 如果參數(shù)pathname所指的文件并非為一目錄，則會(huì)令打開文件失敗。

mode：文件存儲(chǔ)權(quán)限

S_IRWXU00700 權(quán)限，代表該文件所有者具有可讀、可寫及可執(zhí)行的權(quán)限。
S_IRUSR 或S_IREAD，00400權(quán)限，代表該文件所有者具有可讀取的權(quán)限。
S_IWUSR 或S_IWRITE，00200 權(quán)限，代表該文件所有者具有可寫入的權(quán)限。
S_IXUSR 或S_IEXEC，00100 權(quán)限，代表該文件所有者具有可執(zhí)行的權(quán)限。
S_IRWXG 00070權(quán)限，代表該文件用戶組具有可讀、可寫及可執(zhí)行的權(quán)限。
S_IRGRP 00040 權(quán)限，代表該文件用戶組具有可讀的權(quán)限。
S_IWGRP 00020權(quán)限，代表該文件用戶組具有可寫入的權(quán)限。
S_IXGRP 00010 權(quán)限，代表該文件用戶組具有可執(zhí)行的權(quán)限。
S_IRWXO 00007權(quán)限，代表其他用戶具有可讀、可寫及可執(zhí)行的權(quán)限。
S_IROTH 00004 權(quán)限，代表其他用戶具有可讀的權(quán)限
S_IWOTH 00002權(quán)限，代表其他用戶具有可寫入的權(quán)限。
S_IXOTH 00001 權(quán)限，代表其他用戶具有可執(zhí)行的權(quán)限。

3、文件的讀（read）操作

[cpp] view plain copy ?

int read(int fd, unsigned char *buf, int size);

返回值：返回實(shí)際讀取到的字節(jié)數(shù)，如果返回0，表示已到達(dá)文件尾或是無可讀取的數(shù)據(jù)，此外文件讀寫位置會(huì)隨讀取到的字節(jié)移動(dòng)。

參數(shù)：

fd：表示文件句柄，是由open函數(shù)得到

buf：read()函數(shù)會(huì)把fd 所指的文件傳送count個(gè)字節(jié)到buf指針?biāo)傅膬?nèi)存中

size：要讀取的字節(jié)數(shù)

4、寫入操作

[cpp] view plain copy ?

int write (int fd, const unsigned char *buf, int size);

返回值：如果成功write()，就會(huì)返回實(shí)際寫入的字節(jié)數(shù)。當(dāng)有錯(cuò)誤發(fā)生時(shí)則返回-1

參數(shù)：

fd：同上

buf：將要寫入到文件里面的內(nèi)容。

size：要寫入的字節(jié)數(shù)

5、跳轉(zhuǎn)操作

[cpp] view plain copy ?

int64_t seek(int fd, int64_t pos, int whence)

返回值：成功時(shí)則返回目前的讀寫位置，也就是距離文件開頭多少個(gè)字節(jié)，若有錯(cuò)誤則返回-1。

參數(shù)：

fd：同上

pos：跳轉(zhuǎn)的相對(duì)量，可正可負(fù)，表示相對(duì)位置的前后關(guān)系

whence：跳轉(zhuǎn)的方向，whence取值如下所示

[cpp] view plain copy ?

int SEEK_SET = 0;//將讀寫位置指向文件頭后再增加offset個(gè)位移量。
int SEEK_CUR = 1;//以目前的讀寫位置往后增加offset個(gè)位移量。
int EEK_END = 2;//將讀寫位置指向文件尾后再增加offset個(gè)位移量。

注：當(dāng)size參數(shù)=0;whence = SEEK_END;時(shí)返回值即為文件大小。

6、關(guān)閉操作

[cpp] view plain copy ?

int close(int fd)

7、簡(jiǎn)單示例

效果圖：

7.1、JNI代碼：（有JNI_onLoad函數(shù)）

[cpp] view plain copy ?

//fs.c
#include <unistd.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/time.h>
#include <stdlib.h>
#include <fcntl.h>
int file_open(const char *filename, int flags)
{
int fd;
fd = open(filename, flags, 0666);
if (fd == -1)
return -1;
return fd;
}
int file_read(int fd, unsigned char *buf, int size)
{
return read(fd, buf, size);
}
int file_write(int fd, const unsigned char *buf, int size)
{
return write(fd, buf, size);
}
int64_t file_seek(int fd, int64_t pos, int whence)
{
if (whence == 0x10000) {
struct stat st;
int ret = fstat(fd, &st);
return ret < 0 ? -1 : st.st_size;
}
return lseek(fd, pos, whence);
}
int file_close(int fd)
{
return close(fd);
}

[cpp] view plain copy ?

//jni.c
#define TAG "fs_jni"
#include <android/log.h>
#include "jniUtils.h"
static const char* const kClassPathName = "com/conowen/fs/FsActivity";
jint
Java_com_conowen_fs_FsActivity_NativeFileOpen( JNIEnv* env, jobject thiz,jstring filename,jint flags ){
const char *filename_char = (*env)->GetStringUTFChars(env,filename, NULL);
return file_open(filename_char, flags);
}
jint
Java_com_conowen_fs_FsActivity_NativeFileRead(JNIEnv* env, jobject thiz,int fd,jbyteArray buf,jint size){
unsigned char *buf_char = (char*)((*env)->GetByteArrayElements(env,buf, NULL));
return file_read(fd, buf_char, size);
}
jint
Java_com_conowen_fs_FsActivity_NativeFileWrite(JNIEnv* env, jobject thiz,int fd,jbyteArray buf,jint size){
unsigned char *buf_char = (char*)((*env)->GetByteArrayElements(env,buf, NULL));
return file_write(fd, buf_char, size);
}
jlong
Java_com_conowen_fs_FsActivity_NativeFileSeek(JNIEnv* env, jobject thiz,int fd,jlong Offset,jint whence){
return file_seek(fd, Offset, whence);
}
jint
Java_com_conowen_fs_FsActivity_NativeFileClose(JNIEnv* env, jobject thiz,int fd){
return file_close(fd);
}
/******************************JNI registration.************************************/
static JNINativeMethod gMethods[] = {
{"NativeFileOpen", "(Ljava/lang/String;I)I", (void *)Java_com_conowen_fs_FsActivity_NativeFileOpen},
{"NativeFileRead", "(I[BI)I", (void *)Java_com_conowen_fs_FsActivity_NativeFileRead},
{"NativeFileWrite", "(I[BI)I", (void *)Java_com_conowen_fs_FsActivity_NativeFileWrite},
{"NativeFileSeek", "(IJI)J", (void *)Java_com_conowen_fs_FsActivity_NativeFileSeek},
{"NativeFileClose", "(I)I", (void *)Java_com_conowen_fs_FsActivity_NativeFileClose},
};
int register_com_conowen_fs_FsActivity(JNIEnv *env) {
return jniRegisterNativeMethods(env, kClassPathName, gMethods, sizeof(gMethods) / sizeof(gMethods[0]));
}

[cpp] view plain copy ?

//jniUtils.h
#ifndef _JNI_UTILS_H_
#define _JNI_UTILS_H_
#include <stdlib.h>
#include <jni.h>
#ifdef __cplusplus
extern "C"
{
#endif
int jniThrowException(JNIEnv* env, const char* className, const char* msg);
JNIEnv* getJNIEnv();
int jniRegisterNativeMethods(JNIEnv* env,
const char* className,
const JNINativeMethod* gMethods,
int numMethods);
#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif /* _JNI_UTILS_H_ */

[cpp] view plain copy ?

//onLoad.cpp
#define TAG "fs_onLoad"
#include <android/log.h>
#include "jniUtils.h"
extern "C" {
extern int register_com_conowen_fs_FsActivity(JNIEnv *env);
}
static JavaVM *sVm;
/*
* Throw an exception with the specified class and an optional message.
*/
int jniThrowException(JNIEnv* env, const char* className, const char* msg) {
jclass exceptionClass = env->FindClass(className);
if (exceptionClass == NULL) {
__android_log_print(ANDROID_LOG_ERROR,
TAG,
"Unable to find exception class %s",
className);
return -1;
}
if (env->ThrowNew(exceptionClass, msg) != JNI_OK) {
__android_log_print(ANDROID_LOG_ERROR,
TAG,
"Failed throwing '%s' '%s'",
className, msg);
}
return 0;
}
JNIEnv* getJNIEnv() {
JNIEnv* env = NULL;
if (sVm->GetEnv((void**) &env, JNI_VERSION_1_4) != JNI_OK) {
__android_log_print(ANDROID_LOG_ERROR,
TAG,
"Failed to obtain JNIEnv");
return NULL;
}
return env;
}
/*
* Register native JNI-callable methods.
*
* "className" looks like "java/lang/String".
*/
int jniRegisterNativeMethods(JNIEnv* env,
const char* className,
const JNINativeMethod* gMethods,
int numMethods)
{
jclass clazz;
__android_log_print(ANDROID_LOG_INFO, TAG, "Registering %s natives\n", className);
clazz = env->FindClass(className);
if (clazz == NULL) {
__android_log_print(ANDROID_LOG_ERROR, TAG, "Native registration unable to find class '%s'\n", className);
return -1;
}
if (env->RegisterNatives(clazz, gMethods, numMethods) < 0) {
__android_log_print(ANDROID_LOG_ERROR, TAG, "RegisterNatives failed for '%s'\n", className);
return -1;
}
return 0;
}
//Dalvik虛擬機(jī)加載C庫時(shí)，第一件事是調(diào)用JNI_OnLoad()函數(shù)
jint JNI_OnLoad(JavaVM* vm, void* reserved) {
JNIEnv* env = NULL;
jint result = JNI_ERR;
sVm = vm;
if (vm->GetEnv((void**) &env, JNI_VERSION_1_4) != JNI_OK) {
__android_log_print(ANDROID_LOG_ERROR, TAG, "GetEnv failed!");
return result;
}
__android_log_print(ANDROID_LOG_INFO, TAG, "loading . . .");
if(register_com_conowen_fs_FsActivity(env) != JNI_OK) {
__android_log_print(ANDROID_LOG_ERROR, TAG, "can't load register_com_conowen_fs_FsActivity");
goto end;
}
__android_log_print(ANDROID_LOG_INFO, TAG, "loaded");
result = JNI_VERSION_1_4;
end:
return result;
}

7.2、Android.mk文件

[cpp] view plain copy ?

LOCAL_PATH := $(call my-dir)
include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_MODULE := fs
LOCAL_SRC_FILES := fs.c jni.c onLoad.cpp
LOCAL_LDLIBS += -llog
include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)

7.3、java層代碼

[java] view plain copy ?

/* author:conowen
* data:2012.5.1
* e-mail:conowen@hotmail.com
*/
package com.conowen.fs;
import java.io.UnsupportedEncodingException;
import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import android.view.View.OnClickListener;
import android.widget.Button;
import android.widget.EditText;
import android.widget.TextView;
public class FsActivity extends Activity {
String filename = "/sdcard/test.txt";
EditText writestrET;
Button writeBT;
Button readBT;
Button seekBT;
TextView readTV;
String writeStr;
byte[] buf_write;
byte[] buf_read;
int fd;
int O_ACCMODE = 0003;
int O_RDONLY = 00;
int O_WRONLY = 01;
int O_RDWR = 02;
int O_CREAT = 0100; /* not fcntl */
int O_EXCL = 0200; /* not fcntl */
int O_NOCTTY = 0400; /* not fcntl */
int O_TRUNC = 01000; /* not fcntl */
int O_APPEND = 02000;
int O_NONBLOCK = 04000;
int O_NDELAY = O_NONBLOCK;
int O_SYNC = 010000;
int O_FSYNC = O_SYNC;
int O_ASYNC = 020000;
int SEEK_SET = 0;//將讀寫位置指向文件頭后再增加offset個(gè)位移量。
int SEEK_CUR = 1;//以目前的讀寫位置往后增加offset個(gè)位移量。
int EEK_END = 2;//將讀寫位置指向文件尾后再增加offset個(gè)位移量。
/** Called when the activity is first created. */
@Override
public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.main);
writestrET = (EditText) findViewById(R.id.writeET);
writeBT = (Button) findViewById(R.id.writeBT);
readBT = (Button) findViewById(R.id.readBT);
seekBT = (Button) findViewById(R.id.seekBT);
readTV = (TextView) findViewById(R.id.readTV);
writeBT.setOnClickListener(new OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View v) {
// TODO Auto-generated method stub
fd = NativeFileOpen(filename, O_CREAT | O_RDWR);
System.out.println("fd_write---->" + fd);
writeStr = writestrET.getText().toString();
buf_write = writeStr.getBytes();
int ret_write = NativeFileWrite(fd, buf_write, buf_write.length);
System.out.println("寫入返回結(jié)果" + ret_write);
NativeFileClose(fd);
}
});
readBT.setOnClickListener(new OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View v) {
// TODO Auto-generated method stub
fd = NativeFileOpen(filename, O_CREAT | O_RDWR);
System.out.println("fd_read---->" + fd);
buf_read = new byte[buf_write.length];
int ret_read = NativeFileRead(fd, buf_read, buf_write.length);
System.out.println("讀出返回結(jié)果" + ret_read);
try {
readTV.setText( new String(buf_read, "GB2312") + "");
} catch (UnsupportedEncodingException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
NativeFileClose(fd);
}
});
seekBT.setOnClickListener(new OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View v) {
// TODO Auto-generated method stub
fd = NativeFileOpen(filename, O_CREAT | O_RDWR);
long Offset=20;
long ret_seek =NativeFileSeek(fd, Offset, SEEK_CUR);
System.out.println("seek返回結(jié)果" + ret_seek);
NativeFileClose(fd);
/*　　 1) 欲將讀寫位置移到文件開頭時(shí):
　　lseek（int fildes,0,SEEK_SET）；
　　2) 欲將讀寫位置移到文件尾時(shí):
　　lseek（int fildes，0,SEEK_END）；
　　3) 想要取得目前文件位置時(shí):
　　lseek（int fildes，0,SEEK_CUR）；
返回值：當(dāng)調(diào)用成功時(shí)則返回目前的讀寫位置，也就是距離文件開頭多少個(gè)字節(jié)。若有錯(cuò)誤則返回-1，errno 會(huì)存放錯(cuò)誤代碼。
* */
}
});
}
public native int NativeFileOpen(String filename, int flags);
public native int NativeFileRead(int fd, byte[] buf, int sizes);
public native int NativeFileWrite(int fd, byte[] buf, int sizes);
public native long NativeFileSeek(int fd, long Offset, int whence);
//Offset：偏移量，每一讀寫操作所需要移動(dòng)的距離，單位是字節(jié)的數(shù)量，可正可負(fù)（向前移，向后移）。
public native int NativeFileClose(int fd);
static {
System.loadLibrary("fs");
}
}

最后記得在manifest.xml里面加上SD卡操作權(quán)限

[html] view plain copy ?

<uses-permission android:name="android.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE"/>
<uses-permission android:name="android.permission.MOUNT_UNMOUNT_FILESYSTEMS"/>

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