【Android】JNI静态与动态注册介绍

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后端码匠 2022-12-04 01:05:29 博主文章分类：Android ©著作权

文章标签 android java jvm Java 动态注册 文章分类 运维

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【Android】JNI静态与动态注册介绍

JNI的两种注册机制：静态注册和动态注册

JNI介绍

JNI(Java Native Interface)，即Java本地接口，JNI是Java调用Native 语言的一种特性。通过JNI可以使得Java与C/C++机型交互.

方式：

静态注册
动态注册：需要提供Java中Native方法的方法签名和Native层中对应的实现函数。

静态注册

要求C/C++层的函数名符合某种特定的要求：包含Java中Native方法的目录信息和方法名。

Example

Java

package cn.com.codingce.ndkpractice;

public native String stringFromJNI();

C++

extern "C"
JNIEXPORT jstring JNICALL
Java_cn_com_codingce_ndkpractice_MainActivity_stringFromJNI(JNIEnv *env, jobject thiz) {
    std::string hello = "Hello from C++";
    //crashTest();

    return env->NewStringUTF(hello.c_str());
}

按照以上规则进行命名，在调用到Native的方法时，JVM会去查找是否存在对应函数名的函数，以此实现静态注册。

动态注册

动态注册相对于静态注册，优点是不再根据特定路径查找函数的实现，带来两个好处：

没有了冗杂的函数名，适用于大型项目开发。
由于不再根据Native函数查找对应的JNI层函数，所以首次调用速度比静态注册快。

开发者需要自行提供Java层和C/C++层中的映射关系。

一种可行的方法是基于JNI重载JNI_OnLoad()，在其中对函数进行动态注册。

Example

Java

package cn.com.codingce.ndkpractice.utils;

public static native void logInit(String logFilePath, String logName, int logfileLevel, int logScreenLevel);

C++

此步骤涉及到如何获取Java函数。

static JNINativeMethod nativeUtilsMethods[] = {
        {"logInit",  "(Ljava/lang/String;Ljava/lang/String;II)V", (void *) localLogInit},
        {"logJni",   "(ILjava/lang/String;)V",                    (void *) logJni},
        {"logClose", "()V",                                       (void *) logClose},
};

static void nativeLogUtilsRegisterNatives(JNIEnv *jniEnv) {
    if (jniEnv == nullptr) {
        return;
    }

    jclass clazz = nullptr;
    do {
        clazz = jniEnv->FindClass("cn/com/codingce/ndkpractice/utils/LogUtils");
        if (clazz == nullptr) {
            diagnosis_assert(!"FindClass LogUtils error!");
            break;
        }
        if (jniEnv->RegisterNatives(clazz, nativeUtilsMethods,
                                    std::extent<decltype(nativeUtilsMethods)>::value) != 0) {
            diagnosis_assert(!"RegisterNatives error!");
            break;
        }
    } while (false);
    if (jniEnv->ExceptionCheck() == JNI_TRUE) {
        jniEnv->ExceptionClear();
    }
    if (clazz != nullptr) {
        jniEnv->DeleteLocalRef(clazz);
    }
}

重载JNI_OnLoad函数，并在其中调用nativeLogUtilsRegisterNatives函数

JNIEXPORT jint JNICALL JNI_OnLoad(JavaVM *vm, void *reserved) {
    JNIEnv *jniEnv{nullptr};
    if (vm->GetEnv((void **) &jniEnv, JNI_VERSION_1_6) != JNI_OK) {
        diagnosis_assert(!"JNI version error!");
        return JNI_EVERSION;
    }

    nativeLogUtilsRegisterNatives(jniEnv);
    return JNI_VERSION_1_6;
}