jni和C++通信中文乱码的问题

简介:

http://www.cnblogs.com/bluesky4485/archive/2011/12/13/2285802.html


首先,需要明确几个关于编码的基本概念:

  • java内部是使用的16bit的unicode编码(utf-16)来表示字符串的,无论英文还是中文都是2字节;
  • jni内部是使用utf-8编码来表示字符串的,utf-8是变长编码的unicode,一般ascii字符是1字节,中文是3字节;
  • c/c++使用的是原始数据,ascii就是一个字节,中文一般是GB2312编码,用2个字节表示一个汉字。

jni的中文字符串处理

先从字符流的方向分别对java-->C++和C++-->java进行分析

  • java-->C++

这种情况下,java调用的时候使用的是utf-16编码的字符串,jvm把这个参数传递给jni,C++得到的输入是jstring,此时,可以利用jni提供的两种函数,一个是GetStringUTFChars,这个函数将得到一个UTF-8编码的字符串;另一个是GetStringChars这个将得到UTF-16编码的字符串。无论那个函数,得到的字符串如果含有中文,都需要进一步转化成GB2312的编码。

       String 
(UTF-16)
|
[java] |
-------------------- JNI 调用
[cpp] |
v
jstring
(UTF-16)
|
+--------+---------+
|GetStringChars |GetStringUTFChars
| |
v v
wchar_t* char*
(UTF_16) (UTF-8)
  • c/c++ –> java

jni返回给java的字符串,c/c++首先应该负责把这个字符串变成UTF-8或者UTF-16格式,然后通过NewStringUTF或者NewString来把它封装成jstring,返回给java就可以了。

       String 
(UTF-16)
^
|
[java] |
-------------------- JNI 返回
[cpp] |
jstring
(UTF-16)
^
|
+--------+---------+
^ ^
| |
|NewString |NewStringUTF
wchar_t* char*
(UTF_16) (UTF-8)

 

如果字符串中不含中文字符,只是标准的ascii码,那么用GetStringUTFChars/NewStringUTF就可以搞定了,因为这种情况下,UTF-8编码和ascii编码是一致的,不需要转换。

但是如果字符串中有中文字符,那么在c/c++部分进行编码转换就是一个必须了。我们需要两个转换函数,一个是把UTF8/16的编码转成GB2312;一个是把GB2312转成UTF8/16。

 

这里要说明一下:linux和win32都支持wchar,这个事实上就是宽度为16bit的unicode编码UTF16,所以,如果我们的 c/c++程序中完全使用wchar类型,那么理论上是不需要这种转换的。但是实际上,我们不可能完全用wchar来取代char的,所以就目前大多数应用而言,转换仍然是必须的。

具体的转换函数,linux和win32都有一定的支持,比如glibc的mbstowcs就可以用来把 GB2312编码转成UTF16,但是这种支持一般是平台相关的(因为c/c++的标准中并没有包括这部分),不全面的(比如glibc就没有提供转成 UTF8的编码),不独立的(linux下mbstowcs的行为要受到locale设置的影响)。所以我推荐使用iconv库来完成转换。

iconv库是一个免费的独立的编码转换库,支持很多平台,多种编码(事实上,它几乎可以处理我们所使用的所有字符编码),而且它的行为不受任何外部环境的影响。iconv在*nix平台上,基本上是缺省安装的。在win32平台上需要额外安装。

下面提供一个把GB2312编码的字符串转换成UTF8编码的示例

#include <iconv.h>
char* BytesToUtf8(string src, char* dst, int* nout)
{
size_t n_in = src.length();
size_t n_out = *nout;

iconv_t c = iconv_open("UTF-8", "GB2312");
if (c == (iconv_t)-1) {
cerr << strerror(errno) << endl;
return NULL;
}

 

char* inbuf = new char [n_in + 1];
if (!inbuf) {
iconv_close(c);
return NULL;
}

strcpy(inbuf, src.c_str());
memset(dst, 0, n_out);

char* in = inbuf;
char* out = dst;
if (iconv(c, &in, &n_in, &out, &n_out) == (size_t)-1) {
cerr << strerror(errno) << endl;
out = NULL;
}
else {
n_out = strlen(dst);
out = dst;
}

iconv_close(c);
*nout = n_out;
delete[] inbuf;

return out;
}

 

补充几点说明:

1、从jni的接口看,jni提供了UTF16和UTF8两个系列的字符串处理函数,但是由于jni的文档中说,jni的内部实现中是用UTF8作为字符串编码格式的,所以使用UTF8系列比较合适(NewStringUTF/GetStringUTFChars /ReleaseStringUTFChars)

2、使用iconv库的话,运行环境的设置对于编码转换是没有影响的,但是外层java程序对于字符串的解析依赖于运行环境的locale,所以设置正确的locale对于jni意义不大,但是对整个系统还是必要的。

 

以上是主要是说明使用第三方库去解决编码问题,针对仅在windows平台下,是可以使用windows提供的相关方法进行编码转换的。

使用一下方法可以将jstring转换为char*,主要用于在C++中接收java传递过来的参数时包含中文字符时使用。在转换过程中已经对编码进行了转换,可以正常返回出中文字符。

char * JStringToWindows(JNIEnv * pJNIEnv, jstring jstr)
{
    jsize len = pJNIEnv->GetStringLength(jstr);
    const jchar * jcstr = pJNIEnv->GetStringChars(jstr, NULL);
    int size = 0;
    char * str = (char *)malloc(len * 2 + 1);
    if ((size = WideCharToMultiByte(CP_ACP, 0, LPCWSTR(jcstr), len, str, len * 2 + 1, NULL, NULL)) == 0)
        return NULL;
    pJNIEnv->ReleaseStringChars(jstr, jcstr);
    str[size] = 0;
    return str;
}

注意:以上方法中返回的char*在使用过后需要delete释放,因为在编码转换过程中使用了malloc分配了内存,不释放会发生内存泄漏。

如果需要在C++中返回中文信息给java,则需要以下方法将char*转换成jstring。

jstring WindowsTojstring( JNIEnv* env, char* str )
{
    jstring rtn = 0;
    int slen = strlen(str);
    unsigned short * buffer = 0;
    if( slen == 0 )
        rtn = (env)->NewStringUTF(str ); 
    else
    {
        int length = MultiByteToWideChar( CP_ACP, 0, (LPCSTR)str, slen, NULL, 0 );
        buffer = (unsigned short *)malloc( length*2 + 1 );
        if( MultiByteToWideChar( CP_ACP, 0, (LPCSTR)str, slen, (LPWSTR)buffer, length ) >0 )
            rtn = (env)->NewString(  (jchar*)buffer, length );
    }
    if( buffer )
        free( buffer );
    return rtn;
}

根据前面的字符流的分析,和后面提供的转换方法,基本上可以解决jni中中文参数乱码的问题。


相关文章
|
1月前
|
NoSQL 网络协议 Linux
Redis的实现一:c、c++的网络通信编程技术,先实现server和client的通信
本文介绍了使用C/C++进行网络通信编程的基础知识,包括创建socket、设置套接字选项、绑定地址、监听连接以及循环接受和处理客户端请求的基本步骤。
50 6
|
6月前
|
存储 传感器 安全
【串口通信】使用C++和Qt设计和实现串口协议解析器(二)
【串口通信】使用C++和Qt设计和实现串口协议解析器
564 0
|
6月前
|
存储 开发框架 算法
【串口通信】使用C++和Qt设计和实现串口协议解析器(一)
【串口通信】使用C++和Qt设计和实现串口协议解析器
1548 0
|
6月前
|
数据处理 C# C++
如何使用C#和C++结构体实现Socket通信
如何使用C#和C++结构体实现Socket通信
293 0
|
存储 Cloud Native Linux
C++封装了socket通信类
C++封装了socket通信类
|
C++
C++实战-仿QQ项目终端版通信
C++实战-仿QQ项目终端版通信
71 0
|
1月前
|
网络协议 Linux 网络性能优化
Linux C/C++之TCP / UDP通信
这篇文章详细介绍了Linux下C/C++语言实现TCP和UDP通信的方法,包括网络基础、通信模型、编程示例以及TCP和UDP的优缺点比较。
38 0
Linux C/C++之TCP / UDP通信
|
5月前
|
Java API C++
Java JNI开发时常用数据类型与C++中数据类型转换
Java JNI开发时常用数据类型与C++中数据类型转换
213 0
|
3月前
|
算法 Java Linux
Intellij Java JNI 调用 C++
Intellij Java JNI 调用 C++
40 0
|
5月前
|
C++
C++职工管理系统(类继承、文件、指针操作、中文乱码解决)
C++职工管理系统(类继承、文件、指针操作、中文乱码解决)
C++职工管理系统(类继承、文件、指针操作、中文乱码解决)