认识*.so里的JNI_OnLoad()函数

转载自:https://blog.csdn.net/GaoMatrix/article/details/6681374?locationNum=1&fps=1

当Android的VM(Virtual Machine)执行到C组件(即*so档)里的System.loadLibrary()函数时,首先会去执行C组件里的JNI_OnLoad()函数。它的用途有二: 

1.告诉VM此C组件使用那一个JNI版本。如果你的*.so档没有提供JNI_OnLoad()函数,VM会默认该*.so档是使用最老的JNI 1.1版本。由于新版的JNI做了许多扩充,如果需要使用JNI的新版功能,例如JNI 1.4的java.nio.ByteBuffer,就必须藉由JNI_OnLoad()函数来告知VM。

2.由于VM执行到System.loadLibrary()函数时,就会立即先呼叫JNI_OnLoad(),所以C组件的开发者可以藉由JNI_OnLoad()来进行C组件内的初期值之设定(Initialization) 。

例如,在Android的/system/lib/libmedia_jni.so档案里,就提供了JNI_OnLoad()函数,其程式码片段为:

//#define LOG_NDEBUG 0

#define LOG_TAG "MediaPlayer-JNI"

………

jint JNI_OnLoad(JavaVM* vm, void* reserved) {

  JNIEnv* env = NULL;

  jint result = -1;

  if (vm->GetEnv((void**) &env, JNI_VERSION_1_4) != JNI_OK) {

    LOGE("ERROR: GetEnv failed\n");

    goto bail;
  }

  assert(env != NULL);

  if (register_android_media_MediaPlayer(env) < 0) {

    LOGE("ERROR: MediaPlayer native registration failed\n");

    goto bail;
  }

  if (register_android_media_MediaRecorder(env) < 0) {

    LOGE("ERROR: MediaRecorder native registration failed\n");

    goto bail;
  }

  if (register_android_media_MediaScanner(env) < 0) {

    LOGE("ERROR: MediaScanner native registration failed\n");

    goto bail;
  }


  if (register_android_media_MediaMetadataRetriever(env) < 0) {

    LOGE("ERROR: MediaMetadataRetriever native registration failed\n");

    goto bail;
  }

/* success -- return valid version number */

  result = JNI_VERSION_1_4;

bail:

  return result;
}

// KTHXBYE

此函数回传JNI_VERSION_1_4值给VM,于是VM知道了其所使用的JNI版本了。此外,它也做了一些初期的动作(可呼叫任何本地函数),例如指令:

if (register_android_media_MediaPlayer(env) < 0) {

  LOGE("ERROR: MediaPlayer native registration failed\n");

  goto bail;

}

就将此组件提供的各个本地函数(Native Function)登记到VM里,以便能加快后续呼叫本地函数之效率。

JNI_OnUnload()函数与JNI_OnLoad()相对应的。在载入C组件时会立即呼叫JNI_OnLoad()来进行组件内的初期动作;而当VM释放该C组件时,则会呼叫JNI_OnUnload()函数来进行善后清除动作。当VM呼叫JNI_OnLoad()或JNI_Unload()函数时,都会将VM的指标(Pointer)传递给它们,其参数如下

jint JNI_OnLoad(JavaVM* vm, void* reserved) {

  ………
}


jint JNI_OnUnload(JavaVM* vm, void* reserved) {

  ………
}

在JNI_OnLoad()函数里,就透过VM之指标而取得JNIEnv之指标值,并存入env指标变数里,如下述指令:

jint JNI_OnLoad(JavaVM* vm, void* reserved) {

  JNIEnv* env = NULL;

  jint result = -1;

  if (vm->GetEnv((void**) &env, JNI_VERSION_1_4) != JNI_OK) {

    LOGE("ERROR: GetEnv failed\n");

    goto bail;

}

由于VM通常是多执行绪(Multi-threading)的执行环境。每一个执行绪在呼叫JNI_OnLoad()时,所传递进来的JNIEnv指标值都是不同的。为了配合这种多执行绪的环境,C组件开发者在撰写本地函数时,可藉由JNIEnv指标值之不同而避免执行绪的资料冲突问题,才能确保所写的本地函数能安全地在Android的多执行绪VM里安全地执行。基于这个理由,当在呼叫C组件的函数时,都会将JNIEnv指标值传递给它,如下:

jint JNI_OnLoad(JavaVM* vm, void* reserved) {

  JNIEnv* env = NULL;

  ……….

  if (register_android_media_MediaPlayer(env) < 0) {

  …….

  }
}

这JNI_OnLoad()呼叫register_android_media_MediaPlayer(env)函数时,就将env指标值传递过去。如此,在register_android_media_MediaPlayer()函数就能藉由该指标值而区别不同的执行绪,以便化解资料冲突的问题。

例如,在register_android_media_MediaPlayer()函数里,可撰写下述指令:

if ((*env)->MonitorEnter(env, obj) != JNI_OK) {

  ………

}

 查看是否已经有其他执行绪进入此物件,如果没有,此执行绪就进入该物件里执行了。还有,也可撰写下述指令:

if ((*env)->MonitorExit(env, obj) != JNI_OK) {

  ………

}

查看是否此执行绪正在此物件内执行,如果是,此执行绪就会立即离开。

PS:从上面这篇文章可以看出,其实Android中的so文件就像是Windows下的DLL一样,JNI_OnLoad和JNI_OnUnLoad函数就像是DLL中的PROCESS ATTATCH和DEATTATCH的过程一样,可以同样做一些初始化和反初始化的动作。

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