Chaquopy 教程

Chaquopy

官方链接：https://chaquo.com/chaquopy/

Chaquopy的作用：使用Chaquopy在Android Studio添加Python环境，java和Python互调

目前调试后APP可以正常运行（2020年7月28日）

上一篇文章已经介绍了在Android studio配置chaquopy的步骤，接下来介绍如何在Android studio中运行Python代码。

安装第三方库

在配置步骤完成后，右击前文提及的src/main目录下名为“python”的文件夹，在“new”中选择“Python File”新建Python文件，取名后，就可以开始在Android studio中编写Python代码。和在其他Python IDE中一样，如果不安装第三方库，那么只能使用一些内置库，但是一般大多时候我们需要使用到第三方库，一般的方法是使用“pip”命令进行安装，而Android studio中实现的方法有一些不一样。

在在app/build.gradle文件的如下位置处编写代码：

pip{
        install "opencv-python"
        install "numpy"
        install "wave"
        install "scipy"
        install "matplotlib"
    }

如图所示：

pythonpip

pythoninterface

Java中调用Python代码

编写完Python代码后，接下来介绍如何在其他Java函数中调用Python代码。
首先需要导入chaquopy的相关类：

import com.chaquo.python.Kwarg; 
import com.chaquo.python.PyObject;
import com.chaquo.python.android.AndroidPlatform;
import com.chaquo.python.Python;

Kwarg与函数传参有关的类；PyObject与变量有关的类；AndroidPlatform初始化Python环境需要的类Python调用Python代码必须要的接口类。
调用Python前首先需要初始化Python的环境：

// 初始化Python环境
    void initPython(){
        if (! Python.isStarted()) {
            Python.start(new AndroidPlatform(this));
        }
    }

初始化完成后，创建一个连接Python的接口：

Python py = Python.getInstance();

再调用Python代码：

PyObject obj1 = py.getModule("workFlow").callAttr("wav2picture",new Kwarg("wav_path", path),new Kwarg("pic_path", pic_path));

其中"workFlow"为需要调用的Python文件名，"wav2picture"为需要调用的函数名，"new Kwarg("wav_path", path),new Kwarg("pic_path", pic_path)" 表示函数的形参“wavp_path”传入path的值，形参“pic_path”传入pic_path的值，obj1表示调用函数之后的返回值，因为Python中的数据类型和Java中有些不一样，所以一般不能直接使用，需要进行转换，比如：

1.如果Python函数return(以上述obj1为例)为int类型，需要使用一下语句进行转换：  
Integer result = obj1.toJava(Integer.class);  

2.如果Python函数return为一维int的list类型，使用以下语句进行转换：  
int[] result = obj1.toJava(int[].class);

3.如果Python函数return为二维int的list类型，使用以下语句进行转换：  
int[][] result = obj1.toJava(int[][].class);

以上的int可以按照实际情况替换成float，double等数据类型，转换语句的主要结构是：

Java数据类型 Java数据变量名 = obj1.toJava(Java数据类型.class)

这样就转换后的Java数据变量就是调用Python代码后的返回结果。

这样就完成了在Android studio中调用Python代码。

补充内容：Python中调用Java类

其实在Python代码也可以反向的调用Java类，但是这部分实际作用并不大，因为整体流程是在Python中先调用Java类，再使用Java调用Python进行后续操作，所以过程比较繁琐，只当做补充内容即可。
假设现在有一个名为"Javatest"的Java类，代码如下：

package com.xzh.test.python;
    import android.util.Log;
    import java.util.ArrayList;
    import java.util.List;

    public class Javatest {
        private String name;
        private List<String> data;
    
        public Javatest(String n){
            this.name = n;
            data = new ArrayList<String>();
        }
    
        public void setData(String el){
            this.data.add(el);
        }
    
        public void print(){
            for (String it: data) {
                Log.d("Javatest - "+this.name,it);
            }
        }
    }

主要包含构造函数，setdata函数用来给list添加数据，print函数用来将list数据打印输出。
在名为"test.py"的文件中编写一段调用Java类的Python代码，如下：

from java import jclass
    # python调用Java类
    def get_java_test():
        Javatest = jclass("com.xzh.test.python.Javatest")#用自己的包名
        jb = Javatest("python")
        jb.setData("json")
        jb.setData("xml")
        jb.setData("xhtml")
        return jb

以上操作分别是指定包名、创建类、list添加三个数据、返回这个类。
在Java中调用这段Python代码的语句如下：

// Python中调用Java类
    PyObject obj2 = py.getModule("test").callAttr("get_java_test");
    Javatest data = obj2.toJava(Javatest.class);
    data.print();

这样程序最终的效果会输出"json"、"xml"和"xhtml"。程序首先会调用Python代码，Python代码依次完成创建类和list添加数据的操作，返回给obj2，obj2再经过类型转换，变成Java类，Java类再正常的调用对应类的输出函数，将list中的数据进行打印输出。