Android的NDK开发(5)————Android JNI层实现文件的read、write与seek操作

xiaoxiao2021-03-01  9

/******************************************************************************************** * author:conowen@大钟 * E-mail:conowen@hotmail.com * http://blog.csdn.net/conowen * 注:本文为原创,仅作为学习交流使用,转载请标明作者及出处。

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1、

在Android的java层实现文件的读写操作是非常简单的,可以参看之前写的博文:http://blog.csdn.net/conowen/article/details/7296121

在JNI层实现文件的读写操作的话,就要使用到linux的读写函数了。

2、打开文件

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

返回值:为一个文件句柄(fd),供read、write等操作。

参数:

pathname: 打开的文件所在路径字符串。如

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

flags: 文件打开的方式

flag之间可以作“与”运算,如

open(filename, O_CREAT | O_RDWR,mode);

常用flags O_RDONLY 以只读方式打开文件 O_WRONLY 以只写方式打开文件 O_RDWR 以可读写方式打开文件。上述三种旗标是互斥的,也就是不可同时使用,但可与下列的旗标利用OR(|)运算符组合。 O_CREAT 若欲打开的文件不存在则自动建立该文件。 O_TRUNC 若文件存在并且以可写的方式打开时,此标志位会令文件长度重新清为0,也就是说文件内容清空。 O_APPEND 当读写文件时会从文件尾开始移动,也就是所写入的数据会以附加的方式加入到文件后面。 O_NONBLOCK 以不可阻断的方式打开文件,也就是无论有无数据读取或等待,都会立即返回进程之中。 O_SYNC 以同步的方式打开文件。 O_NOFOLLOW 如果参数pathname所指的文件为一符号连接,则会令打开文件失败。 O_DIRECTORY 如果参数pathname所指的文件并非为一目录,则会令打开文件失败。

mode: 文件存储权限 S_IRWXU00700 权限,代表该文件所有者具有可读、可写及可执行的权限。 S_IRUSR 或S_IREAD,00400权限,代表该文件所有者具有可读取的权限。 S_IWUSR 或S_IWRITE,00200 权限,代表该文件所有者具有可写入的权限。 S_IXUSR 或S_IEXEC,00100 权限,代表该文件所有者具有可执行的权限。 S_IRWXG 00070权限,代表该文件用户组具有可读、可写及可执行的权限。 S_IRGRP 00040 权限,代表该文件用户组具有可读的权限。 S_IWGRP 00020权限,代表该文件用户组具有可写入的权限。 S_IXGRP 00010 权限,代表该文件用户组具有可执行的权限。 S_IRWXO 00007权限,代表其他用户具有可读、可写及可执行的权限。 S_IROTH 00004 权限,代表其他用户具有可读的权限 S_IWOTH 00002权限,代表其他用户具有可写入的权限。 S_IXOTH 00001 权限,代表其他用户具有可执行的权限。3、文件的读(read)操作

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

返回值:返回实际读取到的字节数,如果返回0,表示已到达文件尾或是无可读取的数据,此外文件读写位置会随读取到的字节移动。

参数

fd:表示文件句柄,是由open函数得到

buf:read()函数会把fd 所指的文件传送count个字节到buf指针所指的内存中

size:要读取的字节数

4、写入操作

int write (int fd, const unsigned char *buf, int size); 返回值 :如果成功write(),就会返回实际写入的字节数。当有错误发生时则返回-1

参数

fd:同上

buf:将要写入到文件里面的内容。

size:要写入的字节数

5、跳转操作

int64_t seek(int fd, int64_t pos, int whence) 返回值:成功跳转的字节数目,失败为-1

参数

fd:同上

pos:跳转的相对量,可正可负,表示相对位置的前后关系

whence:跳转的方向,whence取值如下所示

int SEEK_SET = 0;//将读写位置指向文件头后再增加offset个位移量。 int SEEK_CUR = 1;//以目前的读写位置往后增加offset个位移量。 int EEK_END = 2;//将读写位置指向文件尾后再增加offset个位移量。 注:当size参数=0;whence = SEEK_END;时返回值即为文件大小。

6、关闭操作

int close(int fd)

7、简单示例

效果图:

7.1、JNI代码:(有JNI_onLoad函数)

//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); } //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])); } //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_ */ //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虚拟机加载C库时,第一件事是调用JNI_OnLoad()函数 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

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层代码

/* 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;//将读写位置指向文件头后再增加offset个位移量。 int SEEK_CUR = 1;//以目前的读写位置往后增加offset个位移量。 int EEK_END = 2;//将读写位置指向文件尾后再增加offset个位移量。 /** 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("写入返回结果" + 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("读出返回结果" + 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返回结果" + ret_seek); NativeFileClose(fd); /*   1) 欲将读写位置移到文件开头时:    lseek(int fildes,0,SEEK_SET);    2) 欲将读写位置移到文件尾时:    lseek(int fildes,0,SEEK_END);    3) 想要取得目前文件位置时:    lseek(int fildes,0,SEEK_CUR); 返回值:当调用成功时则返回目前的读写位置,也就是距离文件开头多少个字节。若有错误则返回-1,errno 会存放错误代码。 * */ } }); } 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,每一读写操作所需要移动的距离,单位是字节的数量,可正可负(向前移,向后移)。 public native int NativeFileClose(int fd); static { System.loadLibrary("fs"); } }

最后记得在manifest.xml里面加上SD卡操作权限

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

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