NDK开发（八） ：JNI下Bitmap的使用

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本文操作以 Android Studio 3.4.2 版本为例

• NDK开发（一） ：NDK入门指南
• NDK开发（二） ：JNI的数据类型
• NDK开发（三） ：JNI访问Java变量和方法
• NDK开发（四） ：JNI操作Java数组
• NDK开发（五） ：JNI实现文件加解密
• NDK开发（六） ：JNI实现文件拆分和合并
• NDK开发（七） ：JNI实现文件夹遍历
• NDK开发（八） ：JNI下Bitmap的使用

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目录

• NDK 中的 Bitmap
• 编写测试代码
• 实现JNI下Bitmap使用的逻辑
• 执行测试代码

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NDK 中的 Bitmap

NDK 已经为我们准备好了操作 Bitmap 的相关头文件了，它就是 <android/bitmap.h>。

• 像素格式

  enum AndroidBitmapFormat {
      ANDROID_BITMAP_FORMAT_NONE      = 0,
      ANDROID_BITMAP_FORMAT_RGBA_8888 = 1,
      ANDROID_BITMAP_FORMAT_RGB_565   = 4,
      ANDROID_BITMAP_FORMAT_RGBA_4444 = 7,
      ANDROID_BITMAP_FORMAT_A_8       = 8,
  };
  

• Bitmap结构体，通过AndroidBitmap_getInfo(JNIEnv* env, jobject jbitmap, AndroidBitmapInfo* info)获取。

  typedef struct {
      //像素宽度
      uint32_t    width;
      //像素高度
      uint32_t    height;
      //每一行占几个字节
      uint32_t    stride;
      //像素格式
      int32_t     format;
      /** Unused. */
      uint32_t    flags;      // 0 for now
  } AndroidBitmapInfo;
  

• 提供的方法

  //获取bitmap的图片信息
  int AndroidBitmap_getInfo(JNIEnv* env, jobject jbitmap,
                            AndroidBitmapInfo* info);
  //获取像素信息
  int AndroidBitmap_lockPixels(JNIEnv* env, jobject jbitmap, void** addrPtr);
  //释放像素信息
  int AndroidBitmap_unlockPixels(JNIEnv* env, jobject jbitmap);
  

• 调用函数返回码

  enum {
      //调用成功
      ANDROID_BITMAP_RESULT_SUCCESS           = 0,
      //参数错误
      ANDROID_BITMAP_RESULT_BAD_PARAMETER     = -1,
      //出现异常
      ANDROID_BITMAP_RESULT_JNI_EXCEPTION     = -2,
     //分配失败
      ANDROID_BITMAP_RESULT_ALLOCATION_FAILED = -3,
  };
  

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编写测试代码

• 创建类 JniBitmapDemo，编写对应的测试代码：

  public class JniBitmapDemo {
      private static final String TAG = "JniBitmapDemo";
      static {
          System.loadLibrary("bitmap");
      }
  
      public native void passBitmap(Bitmap bitmap);
  
      public void test() {
          Bitmap bitmap = Bitmap.createBitmap(1, 1, Bitmap.Config.ARGB_8888);
          bitmap.eraseColor(0xff336699); // AARRGGBB
          byte[] bytes = new byte[bitmap.getWidth() * bitmap.getHeight() * 4];
          Buffer dst = ByteBuffer.wrap(bytes);
          bitmap.copyPixelsToBuffer(dst);
          // ARGB_8888 真实的存储顺序是 R-G-B-A
          Log.d(TAG, "R: " + Integer.toHexString(bytes[0] & 0xff));
          Log.d(TAG, "G: " + Integer.toHexString(bytes[1] & 0xff));
          Log.d(TAG, "B: " + Integer.toHexString(bytes[2] & 0xff));
          Log.d(TAG, "A: " + Integer.toHexString(bytes[3] & 0xff));
  
          passBitmap(bitmap);
      }
  }
  

• 创建bitmap.cpp.
• 添加以下代码到CMakeLists.txt：

  add_library(
          bitmap
          SHARED
          bitmap.cpp)
  target_link_libraries(
          bitmap
          jnigraphics
          ${log-lib})
  

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实现JNI下Bitmap使用的逻辑

#include <jni.h>
#include <android/bitmap.h>
#include <android/log.h>
#include <cstring>
#include "LogUtils.h"


extern "C"
JNIEXPORT void JNICALL
Java_com_lxk_ndkdemo_JniBitmapDemo_passBitmap(JNIEnv *env, jobject instance, jobject bitmap) {

    if (nullptr == bitmap) {
        LOGE("bitmap is null");
    }

    AndroidBitmapInfo info;
    int result;

    //获取图片信息
    result = AndroidBitmap_getInfo(env, bitmap, &info);

    if (result != ANDROID_BITMAP_RESUT_SUCCESS) {
        LOGE("AndroidBitmap_getInfo failed, result: %d", result);
        return;
    }

    LOGD("bitmap width: %d, height: %d, format: %d, stride: %d", info.width, info.height,
         info.format, info.stride);

    unsigned char *addrPtr;

    // 获取像素信息
    result = AndroidBitmap_lockPixels(env, bitmap, reinterpret_cast<void **>(&addrPtr));

    if (result != ANDROID_BITMAP_RESULT_SUCCESS) {
        LOGE("AndroidBitmap_lockPixels failed, result: %d", result);
        return;
    }

    // 执行图片操作的逻辑
    int length = info.stride * info.height;
    for (int i = 0; i < length; ++i) {
        LOGD("value: %x", addrPtr[i]);
    }

    // 像素信息不再使用后需要解除锁定
    result = AndroidBitmap_unlockPixels(env, bitmap);
    if (result != ANDROID_BITMAP_RESULT_SUCCESS) {
        LOGE("AndroidBitmap_unlockPixels failed, result: %d", result);
    }

}

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执行测试代码

new JniBitmapDemo().test();

会在控制台打印Bitmap对应的信息。

如果出现undefined reference to AndroidBitmap_getInfo类似的报错信息。
是因为CMakeLists.txt中没有添加jnigraphics.

target_link_libraries(
        bitmap
        jnigraphics
        ${log-lib})

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Demo地址：https://github.com/103style/NDKDoc/tree/master/NDKDemo

以上