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

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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。

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";jintJava_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);}jintJava_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);}jintJava_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);}jlongJava_com_conowen_fs_FsActivity_NativeFileSeek(JNIEnv* env, jobject thiz,int fd,jlong Offset,jint whence){return file_seek(fd, Offset,  whence);}jintJava_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 __cplusplusextern "C"{#endifint 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    := fsLOCAL_SRC_FILES := fs.c jni.c onLoad.cppLOCAL_LDLIBS  += -lloginclude $(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. */@Overridepublic 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() {@Overridepublic void onClick(View v) {// TODO Auto-generated method stubfd = 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() {@Overridepublic void onClick(View v) {// TODO Auto-generated method stubfd = 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 blocke.printStackTrace();}NativeFileClose(fd);}});seekBT.setOnClickListener(new OnClickListener() {@Overridepublic void onClick(View v) {// TODO Auto-generated method stubfd = 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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