使用Node-API实现跨语言交互，首先需要按照Node-API的机制实现模块的注册和加载等相关动作。
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ArkTS/JS侧：实现C++方法的调用。代码比较简单，import一个对应的so库后，即可调用C++方法。
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Native侧：.cpp文件，实现模块的注册。需要提供注册lib库的名称，并在注册回调方法中定义接口的映射关系，即Native方法及对应的JS/ArkTS接口名称等。
此处以在ArkTS/JS侧实现add()接口、在Native侧实现Add()接口，从而实现跨语言交互为例，呈现使用Node-API进行跨语言交互的流程。
创建Native C++工程
- 在DevEco Studio中New > Create Project，选择Native C++模板，点击Next，选择API版本，设置好工程名称，点击Finish，创建得到新工程。
- 创建工程后工程结构可以分两部分，cpp部分和ets部分，具体可见下文的工程目录介绍。
主要工程目录介绍
- entry > src > main > cpp > types：用于存放C++的API接口描述文件。
- entry > src > main > cpp > types > libentry > index.d.ts：描述C++ API接口行为，如接口名、入参、返回参数等。
- entry > src > main > cpp > types > libentry > oh-package.json5：配置.so三方包声明文件的入口及包名。
- entry > src > main > cpp > CMakeLists.txt：C++源码编译配置文件，提供CMake构建脚本。
- entry > src > main > cpp > hello.cpp：定义C++ API接口的文件。
- entry > src > main > ets：用于存放ArkTS源码。
Native侧方法的实现
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设置模块注册信息
ArkTS侧import native模块时，会加载其对应的so。加载so时，首先会调用napi_module_register方法，将模块注册到系统中，并调用模块初始化函数。
napi_module有两个关键属性：一个是.nm_register_func，定义模块初始化函数；另一个是.nm_modname，定义模块的名称，也就是ArkTS侧引入的so库的名称，模块系统会根据此名称来区分不同的so。
// entry/src/main/cpp/hello.cpp
// 准备模块加载相关信息，将上述Init函数与本模块名等信息记录下来。
static napi_module demoModule = {
.nm_version = 1,
.nm_flags = 0,
.nm_filename = nullptr,
.nm_register_func = Init,
.nm_modname = "entry",
.nm_priv = nullptr,
.reserved = {0},
};
// 加载so时，该函数会自动被调用，将上述demoModule模块注册到系统中。
extern "C" __attribute__((constructor)) void RegisterDemoModule() {
napi_module_register(&demoModule);
}
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模块初始化
实现ArkTS接口与C++接口的绑定和映射。
// entry/src/main/cpp/hello.cpp
EXTERN_C_START
// 模块初始化
static napi_value Init(napi_env env, napi_value exports) {
// ArkTS接口与C++接口的绑定和映射
napi_property_descriptor desc[] = {
{"callNative", nullptr, CallNative, nullptr, nullptr, nullptr, napi_default, nullptr},
{"nativeCallArkTS", nullptr, NativeCallArkTS, nullptr, nullptr, nullptr, napi_default, nullptr},
};
// 在exports对象上挂载CallNative/NativeCallArkTS两个Native方法
napi_define_properties(env, exports, sizeof(desc) / sizeof(desc[0]), desc);
return exports;
}
EXTERN_C_END
// 模块基本信息
static napi_module demoModule = {
.nm_version = 1,
.nm_flags = 0,
.nm_filename = nullptr,
.nm_register_func = Init,
.nm_modname = "entry",
.nm_priv = nullptr,
.reserved = {0},
};
- 在index.d.ts文件中，提供JS侧的接口方法。
// entry/src/main/cpp/types/libentry/index.d.ts
export const callNative: (a: number, b: number) => number;
export const nativeCallArkTS: (cb: (a: number) => number) => number;
- 在oh-package.json5文件中将index.d.ts与cpp文件关联起来。
{
"name": "libentry.so",
"types": "./index.d.ts",
"version": "",
"description": "Please describe the basic information."
}
- 在CMakeLists.txt文件中配置CMake打包参数。
# entry/src/main/cpp/CMakeLists.txt
cmake_minimum_required(VERSION 3.4.1)
project(MyApplication2)
set(NATIVERENDER_ROOT_PATH ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR})
include_directories(${NATIVERENDER_ROOT_PATH}
${NATIVERENDER_ROOT_PATH}/include)
# 添加名为entry的库
add_library(entry SHARED hello.cpp)
# 构建此可执行文件需要链接的库
target_link_libraries(entry PUBLIC libace_napi.z.so)
- 实现Native侧的CallNative以及NativeCallArkTS接口。具体代码如下：
// entry/src/main/cpp/hello.cpp
static napi_value CallNative(napi_env env, napi_callback_info info)
{
size_t argc = 2;
// 声明参数数组
napi_value args[2] = {nullptr};
// 获取传入的参数并依次放入参数数组中
napi_get_cb_info(env, info, &argc, args, nullptr, nullptr);
// 依次获取参数
double value0;
napi_get_value_double(env, args[0], &value0);
double value1;
napi_get_value_double(env, args[1], &value1);
// 返回两数相加的结果
napi_value sum;
napi_create_double(env, value0 + value1, &sum);
return sum;
}
static napi_value NativeCallArkTS(napi_env env, napi_callback_info info)
{
size_t argc = 1;
// 声明参数数组
napi_value args[1] = {nullptr};
// 获取传入的参数并依次放入参数数组中
napi_get_cb_info(env, info, &argc, args , nullptr, nullptr);
// 创建一个int，作为ArkTS的入参
napi_value argv = nullptr;
napi_create_int32(env, 2, &argv );
// 调用传入的callback，并将其结果返回
napi_value result = nullptr;
napi_call_function(env, nullptr, args[0], 1, &argv, &result);
return result;
}
ArkTS侧调用C/C++方法实现
ArkTS侧通过import引入Native侧包含处理逻辑的so来使用C/C++的方法。
// entry/src/main/ets/pages/Index.ets
// 通过import的方式，引入Native能力。
import nativeModule from 'libentry.so'
@Entry
@Component
struct Index {
@State message: string = 'Test Node-API callNative result: ';
@State message2: string = 'Test Node-API nativeCallArkTS result: ';
build() {
Row() {
Column() {
// 第一个按钮，调用add方法，对应到Native侧的CallNative方法，进行两数相加。
Text(this.message)
.fontSize(50)
.fontWeight(FontWeight.Bold)
.onClick(() => {
this.message += nativeModule.callNative(2, 3);
})
// 第二个按钮，调用nativeCallArkTS方法，对应到Native的NativeCallArkTS，在Native调用ArkTS function。
Text(this.message2)
.fontSize(50)
.fontWeight(FontWeight.Bold)
.onClick(() => {
this.message2 += nativeModule.nativeCallArkTS((a: number)=> {
return a * 2;
});
})
}
.width('100%')
}
.height('100%')
}
}
Node-API的约束限制
SO命名规则
导入使用的模块名和注册时的模块名大小写保持一致，如模块名为entry，则so的名字为libentry.so，napi_module中nm_modname字段应为entry，ArkTS侧使用时写作：import xxx from ‘libentry.so’。
注册建议
- nm_register_func对应的函数（如上述Init函数）需要加上static，防止与其他so里的符号冲突；
- 模块注册的入口，即使用__attribute__((constructor))修饰的函数的函数名（如上述RegisterDemoModule函数）需要确保不与其它模块重复。
多线程限制
每个引擎实例对应一个JS线程，实例上的对象不能跨线程操作，否则会引起应用crash。使用时需要遵循如下原则：
- Node-API接口只能在JS线程使用。
- Native接口入参env与特定JS线程绑定只能在创建时的线程使用。
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