Unity与Android交互通信系列（2）

  在上一篇文章中，我们介绍了Unity和Android交互通信的原理及在Unity中直接调用Java代码的方式，但没有给出代码示例，下面通过实际例子演示上篇文章中AndroidJavaClass、AndroidJavaObject两个类的基本用法，由于交互通信涉及到两端，我们先使用Android Studio创建Unity2Java类，Java代码如下：

//代码片断1
package com.example.davidwang;

public class Unity2Java {
    public static void StaticPrint(String str){
        System.out.println(str);
    }
    public static int StaticAdd(int a,int b)
    {
        return a+b;
    }

    public void DynamicPrint(String str){
        System.out.println(str);
    }
    public int DynamicAdd(int a,int b)
    {
        return a+b;
    }
}

  找到该类所在的.java文件，并将该文件复制到Unity工程Assets/Plugins/Android目录或其子目录下，然后在Unity工程窗口（Project窗口）中选中该java文件，在属性窗口（Inspector窗口）中查看其导入设置，确保Android平台被选择，如图1所示。
在这里插入图片描述

图1 在Java文件导入设置中勾选Android多选框



  为在Unity端调用Java代码，通过Unity创建Android2Unity.cs脚本文件，代码如下：

//代码片断2
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
public class Android2Unity : MonoBehaviour
{
    void Start()
    {
        using (AndroidJavaClass Unity2JavaClass = new AndroidJavaClass("com.example.davidwang.Unity2Java"))
        {
            Unity2JavaClass.CallStatic("StaticPrint", "Hello World from Android static method ");
            int result1 = Unity2JavaClass.CallStatic<int>("StaticAdd", 1, 1);
            Debug.Log("结果1：" + result1);

            Unity2JavaClass.Call("DynamicPrint", "Hello World from Android dynamic method ");
            int result2 = Unity2JavaClass.Call<int>("DynamicAdd", 1, 2);
            Debug.Log("结果2：" + result2);
        }

        using (AndroidJavaObject Unity2JavaObject = new AndroidJavaObject("com.example.davidwang.Unity2Java"))
        {
            Unity2JavaObject.CallStatic("StaticPrint", "Hello World from Android static method ");
            int result3 = Unity2JavaObject.CallStatic<int>("StaticAdd", 1, 3);
            Debug.Log("结果3：" + result3);

            Unity2JavaObject.Call("DynamicPrint", "Hello World from Android dynamic method ");
            int result4 = Unity2JavaObject.Call<int>("DynamicAdd", 1, 4);
            Debug.Log("结果4：" + result4);
        }
    }
}

  在Unity中，将Android2Unity脚本挂载到场景中的任意对象上，连接手机，打包运行[ Java代码编译后运行于dalvik / art虚拟机，其控制台输出不能输出到Unity Debug窗口，所以只能通过真机运行，Logcat查看输出。]，输出结果如下：

行号  类型       输出信息     
1   System.out Hello World from Android static method 
2   Unity       结果1：2
3   Unity  
4   Unity       结果2：0
5   System.out Hello World from Android static method 
6   Unity       结果3：4
7   System.out Hello World from Android dynamic method 
8   Unity       结果4：5

  上述代码首先演示了Java端无返回值、有返回值方法的调用，通过泛型方法定义返回值类型获取Java端方法执行结果，由于数据类型的不同，Java端与C#端交互支持的类型有string、int、float、bool、AndroidJavaObject共5类（也可以返回这些数据类型的数组）；其次演示了静态方法和实例方法的调用，类静态方法使用带static后辍的方法访问，而对象实例方法则使用不带Static后辍的方法调用；再次演示了AndroidJavaClass和AndroidJavaObject类使用上的区别，通过输出结果，可以看到，AndroidJavaClass调用对象实例方法既不报错，也不执行；AndroidJavaObject类调用类静态方法可以正常执行[ Java语言支持实例对象调用类静态方法或者获取类静态属性，这与C#语言不同。]，虽然我们使用时都使用了new关键字，但AndroidJavaClass类不会生成实例对象，而AndroidJavaObject类会实例化对象。

  类与实例的属性获取/设置与上述方法使用基本一致，通过这种方式，就可以直接在C#代码中调用Java端的原生类，代码如下[ 为了简化排版，后续Java代码与C#代码将放置于同一个代码片断中，并使用注释进行说明。]：

//代码片断3
//Java端代码
package com.example.davidwang;
import android.app.Activity;
import android.widget.Toast;

public class Unity2Java {
	public boolean ShowToast(Activity activity, String str){
        Toast.makeText(activity,str,Toast.LENGTH_SHORT).show();
        return true;
    }
}

//C#端代码
//获取设备UUID
private string GetAndroidID()
{
    string androidID = "NONE";
#if UNITY_ANDROID && !UNITY_EDITOR
    using (AndroidJavaObject contentResolver = new AndroidJavaClass("com.unity3d.player.UnityPlayer").GetStatic<AndroidJavaObject>("currentActivity").Call<AndroidJavaObject>("getContentResolver"))
    {
        using (AndroidJavaClass secure = new AndroidJavaClass("android.provider.Settings$Secure"))
        {
            androidID = secure.CallStatic<string>("getString", contentResolver, "android_id");
        }
    }
#endif
    return androidID;
}

//调用Andriod端Toast
private void ShowToast()
{
    if (Application.platform == RuntimePlatform.Android)
        using (AndroidJavaObject Unity2JavaObject = new AndroidJavaObject("com.example.davidwang.Unity2Java"))
        {
            using (AndroidJavaObject activity = new AndroidJavaClass("com.unity3d.player.UnityPlayer").GetStatic<AndroidJavaObject>("currentActivity"))
            {
                bool isSuccess = Unity2JavaObject.Call<bool>("ShowToast", activity, "From Unity");
                Debug.Log("ShowToast Status :" + isSuccess);
            }
        }
}

  在上述代码片断3中，我们演示了两种直接调用Android端原生类的方式，第一种方法是通过直接获取Android端的原生类，调用其静态方法；第二种是通过调用自定义的Java类间接调用Android原生类方法。同时，由于C#代码运行平台不确定，为确保代码兼容多平台，我们也使用了两种判断代码执行平台的方法，第一种使用预编译指令区分平台，另一种通过Application类直接判断当前运行平台，这也是在多平台开发中经常使用的技巧。

  除此之外，代码还演示了获取当前活动Activity的方法，即通过com.unity3d.player.UnityPlayer类获取当前Activity，Android很多类都需要传递活动的Activity或者Context上下文对象，通过这种方式获取当前Activity是一种常用方法。

  使用AndroidJavaClass和AndroidJavaObject类直接调用Java代码或Android原生类非常方便，但只能是单向由C#调用Java代码，Java没办法反向调用C#代码，实现反向调用则必须使用AndroidJavaProxy类，正如其名，这是个代理类，负责在Java和C#代码之间桥接，后文我们还会详细介绍该类。

  如前文所述，Java端与C#端交互支持的类型有string、int、float、bool、AndroidJavaObject共5类，AndroidJavaObject可以表示所有对象类型，因此，除string、int、float、bool 4种基本类型，其余对象都可由AndroidJavaObject表达。C#端调用Java端方法千差万别，但Java端调用C#端就以上5类（包括数组则共10类），因此我们可以编写一个通用的框架，因为结构稍微有点复杂，涉及到C#端AndroidCallbackManager.cs、AndoridCallbackInterface.cs两个脚本文件，Java端CallUnityInterface.java、Java2Unity.java两个代码文件。

  其中，AndroidCallbackManager.cs文件代码如下：

//代码片断4  
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
public class AndroidCallbackManager : MonoBehaviour
{
    void Start()
    {
        using (AndroidJavaObject activity = new AndroidJavaClass("com.unity3d.player.UnityPlayer").GetStatic<AndroidJavaObject>("currentActivity"))
        {
            using (AndroidJavaObject appController = new AndroidJavaObject("com.example.davidwang.Java2Unity"))
            {
                AndoridCallbackInterface callback = new AndoridCallbackInterface("com.example.davidwang.CallUnityInterface");
                callback.stringCallBack = StringProcess;
                callback.intCallBack = IntProcess;
                callback.floatArrayCallBack = FloatArrayProcess;
                appController.Call("Init", activity, callback);
                Debug.Log("In Start");
            }
        }
    }

    public void StringProcess(string str)
    {
        Debug.Log("string callback :"+str);
    }
    public void IntProcess(int value)
    {
        Debug.Log("int callback :" + value);
    }
    public void FloatArrayProcess(float[] arr)
    {
        foreach (var value in arr)
            Debug.Log("float in arr:" + value);
    }
}

  在代码片断4中，AndroidCallbackManager类是Unity端的使用类，是调用入口，其首先获取到当前Activity，实例化Java端的Java2Unity类，并且同时实例化了一个C#端的AndoridCallbackInterface类。然后设置AndoridCallbackInterface类的回调方法之后调用了Java端的初始化方法。

  AndoridCallbackInterface.cs文件代码如下：

//代码片断5 
using System;
using UnityEngine;
public class AndoridCallbackInterface : AndroidJavaProxy
{
    public Action<AndroidJavaObject> javaObjectCallBack;
    public Action<bool> boolCallBack;
    public Action<string> stringCallBack; 
    public Action<int> intCallBack;
    public Action<float> floatCallBack;
    public Action<float[]> floatArrayCallBack;   
    //构造方法
    public AndoridCallbackInterface(string interfaceName) : base(interfaceName)
    {
    }
    public void JavaObjectCallBack(AndroidJavaObject _data)
    {
        if (javaObjectCallBack != null)
            javaObjectCallBack(_data);
    }
    public void BoolCallBack(bool _data)
    {
        if (boolCallBack != null)
            boolCallBack(_data);
    }
    public void StringCallBack(string _data)
    {
        if (stringCallBack != null)
            stringCallBack(_data);
    }
    public void IntCallBack(int _data)
    {
        if (intCallBack != null)
            intCallBack(_data);
    }
    public void FloatCallBack(float _data)
    {
        if (floatCallBack != null)
            floatCallBack(_data);
    }
    public void FloatArrayCallBack(float[] _data)
    {
        if (floatArrayCallBack != null)
            floatArrayCallBack(_data);
    }
}

  在代码片断5中，AndoridCallbackInterface类继承自AndroidJavaProxy类，定义了回调方法，如前文所述，Java端与C#端交互支持的类型共有5种，这里为了通用将这5种回调方法都进行了演示（还包括一个Float数组的演示方法）。该类构造方法很重要，这里需要通过AndroidJavaProxy类将C#端实例与Java端的CallUnityInterface接口对应起来[ 可以理解为建立了一个从Java端到C#端AndoridCallbackInterface类实例的指针，这样Java端就可以通过这个指针访问到C#端的实例。]，这样Java端就可以调用C#端实例的方法。

  CallUnityInterface.java文件代码如下：

//代码片断6  
package com.example.davidwang;

public interface CallUnityInterface {
 public void JavaObjectCallBack(Object _data);
 public void BoolCallBack(boolean _data);
 public void StringCallBack(String _data);
 public void IntCallBack(int _data);
 public void FloatCallBack(float _data);
 public void FloatArrayCallBack(float[] _data);
}

  在代码片断6中，CallUnityInterface接口方法签名与AndoridCallbackInterface类中对应方法签名需要完全一致，这样才能确保正确相互调用。

  CallUnityInterface.java文件代码如下：

//代码片断7 
package com.example.davidwang;

import android.content.Context;
public class Java2Unity {
    private Context context = null;                //上下文对象
    private CallUnityInterface callback = null;  //缓存回调
    public  void  Init(Context context , CallUnityInterface callback)
    {
        this.context = context;
        this.callback = callback;
        try {
            java.lang.Thread.sleep(5000);
            Run();
        }
        catch (InterruptedException e)
        {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    private  void Run()
    {
        int i = 100;
        String str = "From Java";
        float[] floatArr = {1.01f,1.02f,1.03f};
        this.callback.IntCallBack(i);
        this.callback.StringCallBack(str);
        this.callback.FloatArrayCallBack(floatArr);
    }
}

  在代码片断7中，Java2Unity类首先通过Init()方法获取到当前上下文对象[ 在本示意中，上下文对象并没有使用，但很多时间都需要上下文对象或者当前Activity。]和回调实例，通过回调接口即可以调用C#端的方法，这里通过延时5秒触发回调方法。

  在这个通用框架中，这4个类的相互关系如图2所示。
在这里插入图片描述

图2 Java端与C#端相互调用关系示意图
  在Unity中，将AndroidCallbackManager脚本挂载到场景中的任意对象上，连接手机，打包运行[ Java代码编译后运行于dalvik / art虚拟机，其控制台输出不能输出到Unity Debug窗口，所以只能通过真机运行，Logcat查看输出。]，输出结果如下： 
行号 类型       输出信息     
1   Unity     int callback :100
2   Unity     string callback :From Java
3   Unity     float in arr:1.01
4   Unity     float in arr:1.02
5   Unity     float in arr:1.03
6   Unity     In Start

  通过结果看到，Java端正确的向C#端回调了相应方法并且参数传递无误。而且也可以看到，这种调用是同步的，会阻塞当前线程。

提示

         在开发中，通常我们都是在Android Studio中进行Java代码编写，然后将代码复制到Assets/Plugins/Android目录中供Unity使用，如果改动了Android Studio中的Java代码，则需要再次复盖Unity中的对应文件，而且同时存在两份一样的文件，文件内容同步维护会是非常大的问题，这时我们可以通过创建文件/文件夹链接确保只有一份文件。文件夹链接类似于Windows操作系统中的快捷方式，但可供第三方软件使用。

         Windows下创建方式：mklink /D    LINK_PATH    SOURCE_PATH

         Linux下创建方式：ln -s   SOURCE_PATH    LINK_PATH

         其中参数LINK_PATH为链接的路径,这个路径无真实文件夹或者文件；SOURCE_PATH为源文件/文件夹路径，即真实的文件路径。通过创建文件/文件夹链接，就可以只在Assets/Plugins/Android目录下保留一份代码文件，Android Studio通过链接连接到相应的文件或文件夹，从而可以保持文件同步，无需进行复制代码文件的操作。

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