JNI和C++通信中文乱码的问题

首先，需要明确几个关于编码的基本概念：

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◆  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。

 
 
 
    
  
  
  
  1.        String  
    2. 
  
  
  
  2.       (UTF-16)  
    3. 
  
  
  
  3.           |  
    4. 
  
  
  
  4. [java]    |  
    5. 
  
  
  
  5. --------------------  JNI 调用  
    6. 
  
  
  
  6. [cpp]     |  
    7. 
  
  
  
  7.           v  
    8. 
  
  
  
  8.        jstring  
    9. 
  
  
  
  9.        (UTF-16)  
    10. 
  
  
  
  10.           |     
    11. 
  
  
  
  11.  +--------+---------+   
    12. 
  
  
  
  12.  |GetStringChars    |GetStringUTFChars  
    13. 
  
  
  
  13.  |                  |  
    14. 
  
  
  
  14.  v                  v  
    15. 
  
  
  
  15. wchar_t*           char*  
    16. 
  
  
  
  16. (UTF_16)           (UTF-8) 
    17.

◆  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。

 
 
 
    
  
  
  
  1.        String  
    2. 
  
  
  
  2.       (UTF-16)   
    3. 
  
  
  
  3.           ^   
    4. 
  
  
  
  4.           |  
    5. 
  
  
  
  5. [java]    |  
    6. 
  
  
  
  6. --------------------  JNI 返回  
    7. 
  
  
  
  7. [cpp]     |       jstring  
    8. 
  
  
  
  8.        (UTF-16)  
    9. 
  
  
  
  9.           ^  
    10. 
  
  
  
  10.           |  
    11. 
  
  
  
  11.  +--------+---------+  
    12. 
  
  
  
  12.  ^                  ^  
    13. 
  
  
  
  13.  |                  |  
    14. 
  
  
  
  14.  |NewString         |NewStringUTF  
    15. 
  
  
  
  15. wchar_t*          char*  
    16. 
  
  
  
  16. (UTF_16)          (UTF-8) 
    17.

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

 
 
 
    
  
  
  
  1. #include 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;}   
    2. 
  
  
  
  2.    
    3. 
  
  
  
  3.    
    4. 
  
  
  
  4. char* inbuf = new char [n_in + 1];  
    5. 
  
  
  
  5.  if (!inbuf) {  
    6. 
  
  
  
  6.  iconv_close(c);  
    7. 
  
  
  
  7.  return NULL;  
    8. 
  
  
  
  8.  }  
    9. 
  
  
  
  9.    
    10. 
  
  
  
  10. strcpy(inbuf, src.c_str());  
    11. 
  
  
  
  11.  memset(dst, 0, n_out);  
    12. 
  
  
  
  12.    
    13. 
  
  
  
  13. char* in = inbuf;  
    14. 
  
  
  
  14.  char* out = dst;  
    15. 
  
  
  
  15.  if (iconv(c, &in, &n_in, &out, &n_out) == (size_t)-1) {  
    16. 
  
  
  
  16.  cerr << strerror(errno) << endl;  
    17. 
  
  
  
  17.  out = NULL;  
    18. 
  
  
  
  18.  }  
    19. 
  
  
  
  19.  else {  
    20. 
  
  
  
  20.  n_out = strlen(dst);  
    21. 
  
  
  
  21.  out = dst;  
    22. 
  
  
  
  22.  }  
    23. 
  
  
  
  23.    
    24. 
  
  
  
  24. iconv_close(c);  
    25. 
  
  
  
  25.  *nout = n_out;  
    26. 
  
  
  
  26.  delete[] inbuf;  
    27. 
  
  
  
  27.    
    28. 
  
  
  
  28. return out;  
    29. 
  
  
  
  29. } 
    30.

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。

 
 
 
    
  
  
  
  1. char * JStringToWindows(JNIEnv * pJNIEnv, jstring jstr)  
    2. 
  
  
  
  2. {  
    3. 
  
  
  
  3.     jsize len = pJNIEnv->GetStringLength(jstr);  
    4. 
  
  
  
  4.     const jchar * jcstr = pJNIEnv->GetStringChars(jstr, NULL);  
    5. 
  
  
  
  5.     int size = 0;  
    6. 
  
  
  
  6.     char * str = (char *)malloc(len * 2 + 1);  
    7. 
  
  
  
  7.     if ((size = WideCharToMultiByte(CP_ACP, 0, LPCWSTR(jcstr), len, str, len * 2 + 1, NULL, NULL)) == 0)  
    8. 
  
  
  
  8.         return NULL;  
    9. 
  
  
  
  9.     pJNIEnv->ReleaseStringChars(jstr, jcstr);  
    10. 
  
  
  
  10.     str[size] = 0;  
    11. 
  
  
  
  11.     return str;  
    12. 
  
  
  
  12. } 
    13.

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。

 
 
 
    
  
  
  
  1. jstring WindowsTojstring( JNIEnv* env, char* str )  
    2. 
  
  
  
  2. {  
    3. 
  
  
  
  3.     jstring rtn = 0;  
    4. 
  
  
  
  4.     int slen = strlen(str);  
    5. 
  
  
  
  5.     unsigned short * buffer = 0;  
    6. 
  
  
  
  6.     if( slen == 0 )  
    7. 
  
  
  
  7.         rtn = (env)->NewStringUTF(str );   
    8. 
  
  
  
  8.     else 
    9. 
  
  
  
  9.     {  
    10. 
  
  
  
  10.         int length = MultiByteToWideChar( CP_ACP, 0, (LPCSTR)str, slen, NULL, 0 );  
    11. 
  
  
  
  11.         buffer = (unsigned short *)malloc( length*2 + 1 );  
    12. 
  
  
  
  12.         if( MultiByteToWideChar( CP_ACP, 0, (LPCSTR)str, slen, (LPWSTR)buffer, length ) >0 )  
    13. 
  
  
  
  13.             rtn = (env)->NewString(  (jchar*)buffer, length );  
    14. 
  
  
  
  14.     }  
    15. 
  
  
  
  15.     if( buffer )  
    16. 
  
  
  
  16.         free( buffer );  
    17. 
  
  
  
  17.     return rtn;  
    18. 
  
  
  
  18. } 
    19.

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。

以上内容部分摘自网络。属于个人总结内容。

网页题目：JNI和C++通信中文乱码的问题
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