使用Python为Android提供JNI支持的方法

一、简介

在Android开发中，使用Java语言开发的应用程序无法使用C或C++编写的库，或者部分算法没有现成的Java库，这时就需要使用JNI（Java Native Interface）技术来调用C或C++的库文件。然而，JNI编程较为繁琐，需要花费大量时间编写代码。幸运的是，Python提供了一种简单直接的方式来实现JNI调用。

二、Python-for-android工具

Python-for-android是一个简单易用的构建工具，它支持将Python代码打包为Android应用，并且可以轻松地调用JNI接口。Python-for-android工具通过安装Python解释器、Python模块以及其他库文件来实现这一过程。下面是一个使用Python-for-android工具创建Android应用程序并调用JNI函数的步骤：

1. 先安装Python-for-android：

$ pip install python-for-android

2. 创建Python程序，包括调用JNI的代码：

# jniexample.py
from jnius import autoclass

# 调用JNI类及其对象
MyJNIClass = autoclass('org.myexample.MyJNIClass')
myjni = MyJNIClass()

# 调用JNI方法
myjni.myfunction('Hello World')

3. 通过Python-for-android打包APK和打包JNI库：

$ python-for-android --package org.myexample.jniexample --name "My JNI App" --version 0.1 --bootstrap=pygame debug --permission INTERNET --add-jar myjar.jar --add-gradle-dependency implementation "com.squareup:jni-test:1.0.1" --window --icon icon.png --presplash presplash.png --private ./ --add-includes=/path/to/ndk/include --add-libraries /path/to/lib/libjniexample.so
#其中，--add-jar参数用于添加Java jar包，--add-gradle-dependency用于添加Gradle依赖，--add-includes和--add-libraries用于添加JNI头文件和库文件。

4. 将APK安装到Android手机上运行。

三、使用PyJNIus直接调用C函数

PyJNIus是一个Python库，可以直接调用JNI接口来调用C或C++函数。

1. 首先需要安装PyJNIus库：

$ pip install pyjnius

2. 创建Python程序，包括调用C函数的代码：

from jnius import autoclass

# 调用JNI类及其对象
System = autoclass('java.lang.System')
Random = autoclass('java.util.Random')

# 初始化Random
rand = Random(42)

# 调用C函数
result = rand.nextInt(100)

# 输出结果
print('Random number generated:', result)

# 调用Java System类
System.out.println('Hello World')

3. 使用命令行运行程序：

$ python jniexample.py

四、使用SL4A和RPC来调用Python函数

SL4A是一个在Android系统上运行的脚本解释器和库，它允许Python程序员在Android设备上创建脚本和应用程序。我们可以使用SL4A支持的RPC（远程过程调用）功能来调用Python函数。

1. 安装SL4A客户端和服务器端：

$ pip install android-xmlrpc

2. 创建Python程序，包括要提供给Android应用程序调用的Python函数的代码：

def greet(name):
    print('Hello,', name)

3. 在Android应用程序中，使用RPC方法调用Python函数：

import android

droid = android.Android()
droid.rpcMakeCall('pyexample.greet', ['World'])

在上面的代码中，rpcMakeCall()方法的第一个参数是要调用的Python函数名，第二个参数是函数的参数列表。

五、结论

使用Python可以使JNI调用变得更加简单和直接，无论是通过Python-for-android工具进行APK和JNI库的构建，还是使用PyJNIus和SL4A直接调用C函数和Python函数，都可以使得开发人员更加高效和便捷地进行Android开发。