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前言
一、JNI 在Android 系统中所处的位置
二、JNI框架层实例分析
三、在java中调用JNI实现方法
四、JNI操作java对象
五、JNI异常处理
六、两种注册方式的比较
- 1.静态注册
- 2.动态注册
总结

前言

JNI （Java Native Interface，Java本地接口）是Java平台上定义的一套标准的本地编程接口。JNI允许Java代码与本地代码(如C/C++实现的、依赖于特定硬件和操作系统的代码)互操作，即Java代码可以调用本地代码，本地代码也可以调用Java代码。通过JNI调用本地代码，可以实现Java语言所不能实现的功能。在Android平台上，Dalvik虚拟机会实现JNI定义的接口。

总结：JNI是java与本地Native代码的桥梁

一、JNI 在Android 系统中所处的位置

Android采用分层的体系结构：上层的应用层和应用框架层主要使用Java语言开发；下层则运行一个Linux内核，并在内核之上集成了各种核心库和第三方库，以提供系统运行所需的服务，这部分是用C和C＋＋语言开发。连接这两部分的纽带就是JNI。

在这里插入图片描述
从图中可以看出，JNI可以直接调用本地代码库，并可以通过Dalvik虚拟机实现与应用层和应用框架层之间的交互。Android JNI部分的代码主要位于Android体系结构中的上面两层：
□应用层：采用NDK开发，主要使用标准JNI编程模型实现。
□应用框架层：Android定义了一套JNI编程模型，使用函数注册方式弥补了标准JNI编程模型的不足。
Android 应用框架层JNI部按照模块组织，不同的模块将被编译为不同的共享库，分别为上层提供不同的服务。
NDK与JNI的区别：NDK是为便于开发基于JNI的应用而提供的一套开发和编译工具集；而JNI则是一套编程接口，可以运用在应用层，也可以运用在应用框架层，以实现Java代码与本地代码的互操作。

JNI编程模型的结构十分清晰，可以概括为以下三个步骤：

Java层声明Native方法。
JNI层实现Java层声明的Native方法，在JNI层可以调用底层库或者回调Java层方法。这部分将被编译为动态库(SO文件)供系统加载。
加载JNI层代码编译后生成的共享库。

二、JNI框架层实例分析

在Android应用程序开发中，一般是调用应用框架层的android.util.Log.java 提供的Java 接口来使用日志系统。比如我们会写如下代码输出日志：

Log.d(TAG,"debug 1og");

这个Java接口其实是通过JNI调用系统运行库（即本地库）并最终调用内核驱动程序Logger把Log写到内核空间中的。在Android中，Log系统十分通用，而且其JNI结构非常简洁，那今天我们就以它为例子分析一下JNI的具体调用流程。

1.Log 系统Java层分析

首先看Log系统Java层部分。打开Log.java文件，可以看到这里面只定义了isLoggable 和println＿native两个Native方法，代码如下（示例）：

package android.util; 
public final class Log ( 
......

public static int d(String tag,String msg)(
//使用Native方法打印日志．LOG＿ID＿MAIN表示日志ID，有4种：main、radio．events、system 
	return println_native(LOG_ID_MAIN, DEBUG, tag, msg);
}
//声明Native方法isLoggable
public static native boolean isLoggable(String tag, int level); 

......

//声明Native方法printin＿native
/**@hide*/ 
public static native int printin_native(int bufID,int priority, String tag, String msg); 
)

Java层需要做的就这么简单。只需要声明方法为native而无需实现，就可以直接调用，不会出现任何编译错误。

2.Log 系统的JNI层

JNI层是实现Java层方法最关键的部分。对于Log类，其对应的JNI文件是 android_util_Log.cpp。代码如下（示例）：

#include ＂jni.h” //符合JNI规范的头文件，必须包含进来＃include ＂JNIHelp.h＂
//Android为更好地支持JNI提供的头文件 
#include "utils/misc.h"
#include "android_runtime/AndroidRuntime.h" 

/*这里便是Java层声明的isLoggable方法的实现代码。
 *JNI方法增加了JNIEnv和jobject两个参数，其余参数和返回值只是将Java参数映射成JNI
 ＊的数据类型，然后通过调用本地库和JNIEnv提供的JNI函数处理数据，最后返回给Java层*/

static jboolean isLoggable(const char* tag, jint level) {
    
    
    return __android_log_is_loggable(level, tag, ANDROID_LOG_INFO);
}

static jboolean android_util_Log_isLoggable(JNIEnv* env, jobject clazz, jstring tag, jint level)
{
    
    
    if (tag == NULL) {
    
    
        return false;
    }
	//这里调用了JNI函数
    const char* chars = env->GetStringUTFChars(tag, NULL);
    if (!chars) {
    
    
        return false;
    }

    jboolean result = false;
    if ((strlen(chars)+sizeof(LOG_NAMESPACE)) > PROPERTY_KEY_MAX) {
    
    
        char buf2[200];
        snprintf(buf2, sizeof(buf2), "Log tag \"%s\" exceeds limit of %zu characters\n",
                chars, PROPERTY_KEY_MAX - sizeof(LOG_NAMESPACE));

        jniThrowException(env, "java/lang/IllegalArgumentException", buf2);
    } else {
    
    
    	//这里调用了本地库函数
        result = isLoggable(chars, level);
    }

    env->ReleaseStringUTFChars(tag, chars);
    return result;
}
//以下是Java层声明的printin＿Native方法的实现代码
static jint android_util_Log_println_native(JNIEnv* env, jobject clazz,
        jint bufID, jint priority, jstring tagObj, jstring msgObj)
{
    
    
    const char* tag = NULL;
    const char* msg = NULL;

    if (msgObj == NULL) {
    
    
        jniThrowNullPointerException(env, "println needs a message");
        return -1;
    }

    if (bufID < 0 || bufID >= LOG_ID_MAX) {
    
    
        jniThrowNullPointerException(env, "bad bufID");
        return -1;
    }

    if (tagObj != NULL)
        tag = env->GetStringUTFChars(tagObj, NULL);//这里调用了JNI函数
    msg = env->GetStringUTFChars(msgObj, NULL);

    int res = __android_log_buf_write(bufID, (android_LogPriority)priority, tag, msg);

    if (tag != NULL)
        env->ReleaseStringUTFChars(tagObj, tag);//这里调用了JNI函数释放资源
    env->ReleaseStringUTFChars(msgObj, msg);

    return res;
}

从这里以看出，JNI层的实现方法只是根据一定的规则与Java层声明的方法做了一个映射，然后可以通过使用本地库函数或JNIEnv提供的JNI函数响应Java层调用。

3.Log 系统的JNI方法注册

JNI层已经实现了Java层声明的Native方法。可这两个方法又是如何联系在一起的呢？还是android＿util＿Log.cpp中的源码：

/*
 * JNI registration.
 */
static JNINativeMethod gMethods[] = {
    
    
    /* name, signature, funcPtr */
    {
    
     "isLoggable",      "(Ljava/lang/String;I)Z", (void*) android_util_Log_isLoggable },
    {
    
     "println_native",  "(IILjava/lang/String;Ljava/lang/String;)I", (void*) android_util_Log_println_native },
};

这里定义了一个数组gMethods，用来存储JNINativeMethod类型的数据。可以在jni.h文件中找到JNINativeMethod的定义：

typedef struct {
    
    
    const char* name;
    const char* signature;
    void*       fnPtr;
} JNINativeMethod;

可见，JNINativeMethod是一个结构体类型，保存了声明函数和实现函数的一一对应关系。
看一下gMethods中的第一句：

( "isLoggable", "(Ljava/lang/String;I)2", (void*) android_util_Log_isLoggable }

Java 层声明的Native 函数名为isLoggable。
Java 层声明的Native函数的签名为(Ljava/lang/String;I)Z。
JNI层实现方法的指针为(void*)android_util_Log_isLoggable。

至此，我们给出了Java层方法和JNI层方法的对应关系。可如何告诉虚拟机这种对应关系呢？继续分析 android＿util＿Log.cpp源码。定位到以下部分：

int register_android_util_Log(JNIEnv* env)
{
    
    
    jclass clazz = FindClassOrDie(env, "android/util/Log");

    levels.verbose = env->GetStaticIntField(clazz, GetStaticFieldIDOrDie(env, clazz, "VERBOSE", "I"));
    levels.debug = env->GetStaticIntField(clazz, GetStaticFieldIDOrDie(env, clazz, "DEBUG", "I"));
    levels.info = env->GetStaticIntField(clazz, GetStaticFieldIDOrDie(env, clazz, "INFO", "I"));
    levels.warn = env->GetStaticIntField(clazz, GetStaticFieldIDOrDie(env, clazz, "WARN", "I"));
    levels.error = env->GetStaticIntField(clazz, GetStaticFieldIDOrDie(env, clazz, "ERROR", "I"));
    levels.assert = env->GetStaticIntField(clazz, GetStaticFieldIDOrDie(env, clazz, "ASSERT", "I"));

    return RegisterMethodsOrDie(env, "android/util/Log", gMethods, NELEM(gMethods));
}

这个函数最后调用了 AndroidRuntime::registerNativeMethods，并将gMethods数组、Java 层类名以及一个JNIEnv类型的指针一同传给 registerNativeMethods。接着我们打开AndroidRuntime.cpp定位到registerNativeMethods函数：

/*
 * Register native methods using JNI.
 */
/*static*/ int AndroidRuntime::registerNativeMethods(JNIEnv* env,
    const char* className, const JNINativeMethod* gMethods, int numMethods)
{
    
    
    return jniRegisterNativeMethods(env, className, gMethods, numMethods);
}

接着打开JNIHelp.cpp

extern "C" int jniRegisterNativeMethods(C_JNIEnv* env, const char* className,
    const JNINativeMethod* gMethods, int numMethods)
{
    
    
    JNIEnv* e = reinterpret_cast<JNIEnv*>(env);

    ALOGV("Registering %s's %d native methods...", className, numMethods);

    scoped_local_ref<jclass> c(env, findClass(env, className));
    if (c.get() == NULL) {
    
    
        char* msg;
        asprintf(&msg, "Native registration unable to find class '%s'; aborting...", className);
        e->FatalError(msg);
    }

    if ((*env)->RegisterNatives(e, c.get(), gMethods, numMethods) < 0) {
    
    
        char* msg;
        asprintf(&msg, "RegisterNatives failed for '%s'; aborting...", className);
        e->FatalError(msg);
    }

    return 0;
}

这里最终调用了JNIEnv的RegisterNatives方法，将gMethods中存储的关联信息传递给虚拟机，在jni.h中找到RegisterNatives：

jint (*RegisterNatives)(JNIEnv*, jclass, const JNINativeMethod*,jint);

其作用是向jclass指定的类注册本地方法，这样细腻及就得到了java层与jni层的对应关系，就可以实现java与C/C++相互操作了。

到现在整个流程基本清晰了，最后来看看这个register_android_util_Log注册方法在哪里调用的呢？
原来，在Android系统启动的时候，由init进程启动Zygote的时候，会创建虚拟机，然后注册系统的jni方法，主要的代码：

void AndroidRuntime::start(const char* className, const Vector<String8>& options, bool zygote)
{
    
    
    ... ...
    
    if (startVm(&mJavaVM, &env, zygote) != 0) {
    
    
        return;
    }
    onVmCreated(env);

    /*
     * Register android functions.
     */
    if (startReg(env) < 0) {
    
    
        ALOGE("Unable to register all android natives\n");
        return;
    }

    ... ...

其中调用startReg:

/*static*/ int AndroidRuntime::startReg(JNIEnv* env)
{
    
    
    /*
     * This hook causes all future threads created in this process to be
     * attached to the JavaVM.  (This needs to go away in favor of JNI
     * Attach calls.)
     */
    androidSetCreateThreadFunc((android_create_thread_fn) javaCreateThreadEtc);

    ALOGV("--- registering native functions ---\n");

    /*
     * Every "register" function calls one or more things that return
     * a local reference (e.g. FindClass).  Because we haven't really
     * started the VM yet, they're all getting stored in the base frame
     * and never released.  Use Push/Pop to manage the storage.
     */
    env->PushLocalFrame(200);

    if (register_jni_procs(gRegJNI, NELEM(gRegJNI), env) < 0) {
    
    
        env->PopLocalFrame(NULL);
        return -1;
    }
    env->PopLocalFrame(NULL);

    //createJavaThread("fubar", quickTest, (void*) "hello");

    return 0;
}

再调用register_jni_procs，其中该函数有个gRegJNI参数，定位它定义的地方看一下：

static const RegJNIRec gRegJNI[] = {
    
    
    REG_JNI(register_com_android_internal_os_RuntimeInit),
    ... ...
    REG_JNI(register_android_util_Log),
    ... ...

果然，其中包含的就是register_android_util_Log函数，这样，就在系统启动的时候就将Log系统的jni注册了
JNIEnv是一个指针，指向一个线程相关的结构，该结构维护了一个数组，该数组每个元素指向一个JNI函数，通过JNIEnv操作JNI函数，访问虚拟机，进而操作java对象

上面讲述的就是传说中的JNI动态注册方式，在Android的框架层主要就是以这种方式进行JNI的注册

三、在java中调用JNI实现方法

1.java数据类型与JNI数据类型的转换

基本类型转化关系
在java中调用jni的native方法传递的参数是java类型的，这些参数必须经过Dalvik虚拟机转换成JNI类型的才能被JNI层所识别，如图：

java类型	JNI类型	字长
boolean	jboolean	8
byte	jbyte	8
char	jchar	16
short	jshort	16
int	jint	32
long	jlong	64
float	jfloat	32
double	jdouble	64
void	void	-

为了使用方便，特意定义：

# define JNI_FALSE 0
# define JNI_TRUE 1
typedef jint jsize;//jsize整数类型表示大小

引用类型转换关系
JNI的引用类型定义了九种数组类型，以及jobject、jclass、jstring、jthrowable四种类型，它们的继承关系如下图：
JNI类型继承关系

它们与java类型的对应关系如下：

java类型	JNI类型
java.lang.Class	jclass
java.lang.String	jstring
java.lang.Throwable	jthrowable
Object[]、boolean[]、byte[]、char[]、short[]、int[]、long[]、float[]、double[]	jobjectArray、jbooleanArray、jbyteArray、jcharArray、jshortArray、jintArray、jlongArray、jfloatArray、jdoubleArray
java.lang.Object	jobject

2.JNI方法命名规则

Log系统中，JNI实现方法与Java声明方法是不同的。例如，Java层声明的Native方法名是isLoggable,而其对应的NI实现方法的方法名却是android_util_Log_isLoggable。可见，除了数据类型有对应关系外，方法名也有对应关系。

JNI接口指针是JNI实现方法的第一个参数，其类型是JNIEnv。第二个参数因本地方法是静态还是非静态而有所不同。非静态本地方法的第二个参数是对Java对象的引用，而静态本地方法的第二个参数是对其Java类的引用。其余的参数都对应于Java方法的参数。
JNI规范里提供了JNI实现方法的命名规则，方法名由以下几部分串接而成：

Java前缀
全限定的类名
下划线(_)分隔符
增加第一参数JNIEnv* env
增加第二个参数jobject
其他参数按类型映射
返回值按类型映射

继续以Log系统为例讲解。Java部分方法声明如下：

public static native boolean isLoggable(String tag,int level);

JNI部分方法实现如下：

static jboolean android_util_Log_isLoggable(JNIEnv*env,jobject clazz,jstring tag,jint level).....)

从Log系统的NI实现方法看到，Android并没有严格遵守JNI的方法命名规范。
Android在框架层采用函数注册的方式，建立Java层声明方法与JNI层实现方法之间的对应关系，可以不遵守上述命名规则。

严格按照这里的命名规则进行注册即静态注册，一般在进行NDK开发的时候采用这种方式比较方便

3.JNI方法签名规则

有了数据类型之间的对应关系，JNI就可以正确识别并转换Java类型。那JNI又是如何识别Java的方法呢？Java支持方法重载，仅靠函数名是无法唯一确定一个方法的。于是JNI提供了一套签名规则，用一个字符串来唯一确定一个方法。其规则如下：

(参数1类型签名参数2类型签名…参数n类型签名)返回值类型签名 //中间没有空格

类型签名的规则如下表：

Java类型	类型签名	Java类型	类型签名
boolean	Z	long	J
byte	B	float	F
char	C	double	D
short	S	类	L全限定类名;
int	I	数组	[元素类型签名

还记得gMethods中的代码吧：

static JNINativeMethod gMethods[] = {
    
    
    /* name, signature, funcPtr */
    {
    
     "isLoggable",      "(Ljava/lang/String;I)Z", (void*) android_util_Log_isLoggable },
    {
    
     "println_native",  "(IILjava/lang/String;Ljava/lang/String;)I", (void*) android_util_Log_println_native },
};

现在应该明白了isLoggable有两个参数，一个是String类型，一个是int类型，返回值是boolean。

四、JNI操作java对象

前面说到JNI是java与Native的桥梁，能相互操作，之前讲到的是java层调用Native方法，那Native层如何调用或操作java层呢？那么就需要关注JNI方法函数的第二个参数jobject

1.访问java对象

要操作jobject，就是要访问这个对象并操作它的变量和方法，JNI提供的类或对象操作函数有很多，常用的有两个：FindClass和GetObjectClass,在C和C++中分别有不同的函数原型。
C++中的函数原型如下：

jclass FindClass(const char* name); //查找类信息
jclass GetObjectClass(jobject obj); //返回对象的类

C中的函数原型如下：

jclass (*Findclass)(JNIEnv,const char);
jclass (*GetObjectClass)(JNIEnv*, jobject);

我们可以看看Log系统是怎么操作Java对象的。打开android_util_Log.cpp,定位到register_android_util_Log函数：

int register_android_util_Log(JNIEnv* env){
    
    
	jclass clazz = env->FindClass("android/util/Log");
	... ...
}

通过给FindClass传入要查找类的全限定类名（以“/”分隔路径）即可，之后方法返回一个jclass的对象，这样就可以操作这个类的方法和变量了。

2.操作成员变量和方法

上面我们拿到的类的信息clazz，通过这个就能操作它的变量和方法了

levels.debug = env->GetStaticIntField(clazz, env->GetStaticFieldID(clazz, "DEBUG", "I"));

其中DEBUG是要访问的Java域的名字，I是该Java域的类型签名。GetStaticFieldID的函数原型如下：

jfieldID GetStaticFieldID(jclass clazz, const char* name, const char* sig)

该函数返回了一个jfieldID，代表Java成员变量。最后将该jfieldID传给GetStaticIntField方法，得到Java层的成员变量DEBUG的值，即3。可以打开Log.java看看变量DEBUG的值是不是3。
下表中列出了JNI提供的操作域和方法的函数。

访问对象变量	调用实例方法	访问静态变量	调用静态方法
GetFieldID	GetMethodID	GetStaticFieldID	GetStaticMethodID
Get<Type>Field	Call<Type>Method	GetStatic<Type>Field	CallStatic<Type>Method
Set<Type>Field	CallNonvirtual<Type>Method	SetStatic<Type>Field	-

3.全局引用、弱全局引用和局部引用

Java对象的生命周期由虚拟机管理，虚拟机内部维护一个对象的引用计数，如果一个对象的引用计数为0，这个对象将被垃圾回收器回收并释放内存。这里就有一个问题，如果Java对象中使用了Native方法，那会对对象的生命周期产生什么影响呢？回答这个问题前，先看Log系统的例子。代码如下：

//static jobject clazz_ref1 = NULL;
static jboolean android_util_Log_isLoggable(JNIEnv* env, jobject clazz,jstring tag,jint level){
    
    
	//clazz_ref1 = clazz;
	//static jobject clazz_ref2 = NULL;
	//clazz_ref2 = clazz;
	if ((strlen(chars)+sizeof(LOG_NAMESPACE)) > PROPERTY _KEY_MAX)(
		//异常处理代码
		... ...
	}else{
    
    
		result = isLoggable(chars, level);
	}
	
}

上面注释掉的代码用两种方式引用java对象，这种形式的写法虚拟机能正确的为此对象添加引用计数吗？？？答案是不行，虚拟机不能正确的增加其计数，clazz对象就有可能被回收，那么clazz_ref1或clazz_ref2就可能引用野指针。

幸运的是，JNIEnv已经为我们提供了解决方案：局部引用、全局引用和弱全局引用。

局部引用：可以增加引用计数，作用范围为本线程，生命周期为一次Native调用。局部引用包括多数JNI函数创建的引用，Native方法返回值和参数。局部引用只在创建它的Native方法的线程中有效，并且只在Native方法的一次调用中有效，在该方法返回后，被虚拟机回收（不同于C中的局部变量，返回后会立即回收)。
全局引用：可以增加引用计数。作用范围为多线程，多个Native方法，生命周期到显式释放。全局引用通过JNI函数NewGlobalRef创建，并通过DeleteGlobalRef释放。如果程序员不显式释放，将永远不会被垃圾回收。
弱全局引用：不能增加引用计数。作用范围为多线程，多个Native方法，生命周期到显式释放。不过其对应的Java对象生命周期依然取决于虚拟机，意思是即便弱全局引用没有被释放，其引用的Java对象可能已经被释放。弱全局引用通过JNI函数NewWeakGlobalRef创建，并通过DeleteWeakGlobalRef释放。弱全局引用的优点是：既可以保存对象，又不会阻止该对象被回收。
IsSameObject函数用来判断弱引用对应的对象是否已经被回收，方法是用弱全局引用和NULL进行比较，如果返回JNI_TRUE，则说明弱全局引用指向的对象已经被回收。
所以上面的代码可以改成：

//static joject g_clazz_ref = NULL;
static jboolean android_util_Log_isLoggable(JNIEnv* env, jobject clazz,jstring tag,jint level){
    
    
	//g_class_ref = env->NewGlobalRef(clazz);
	if ((strlen(chars)+sizeof(LOG_NAMESPACE)) > PROPERTY _KEY_MAX)(
		//异常处理代码
		... ...
	}else{
    
    
		result = isLoggable(chars, level);
	}
}
//在不使用该类的时候显式删除
env->DeleteGlobalRef(g_clazz_ref)

五、JNI异常处理

JNI提供两种检查异常的方法：

检查上一次JNI函数调用的返回值是否为NULL
通过调用JNI函数ExceptionOccurred()来判断是否发生异常

处理异常也有两种方式：

Native方法可选择立即返回，异常会在调用噶Native方法的java代码中抛出，所以java层必须捕获
Native方法调用ExceptionClear()来清除异常，然后执行自己的异常处理代码

JNI提供的检查和处理异常的函数如下表所示。

JNI异常处理函数	功能描述
Throw	抛出现有异常
ThrowNew	抛出新的异常
ExceptionOccurred	判断是否发生异常，并获得异常的引用
ExceptionCheck	判断是否发生异常
ExceptionDescribe	异常堆栈信息
ExceptionClear	清除一个未处理的异常
FatalError	严重错误，退出

注意异常出现后，Native相关代码必须先检查清除异常，然后才能进行其他的JNI函数调用。当有异常未被清除时，只有以下JNI异常处理函数可被安全地调用：ExceptionOccurred()、ExceptionDescribe()、ExceptionClear()
接下来我们回到源码分析一波：

static jboolean android_util_Log_isLoggable(JNIEnv* env, jobject clazz, jstring tag, jint level)
{
    
    
    if (tag == NULL) {
    
    
        return false;
    }

    const char* chars = env->GetStringUTFChars(tag, NULL);
    if (!chars) {
    
    
        return false;
    }

    jboolean result = false;
    if ((strlen(chars)+sizeof(LOG_NAMESPACE)) > PROPERTY_KEY_MAX) {
    
    
        char buf2[200];
        snprintf(buf2, sizeof(buf2), "Log tag \"%s\" exceeds limit of %zu characters\n",
                chars, PROPERTY_KEY_MAX - sizeof(LOG_NAMESPACE));

        jniThrowException(env, "java/lang/IllegalArgumentException", buf2);
    } else {
    
    
        result = isLoggable(chars, level);
    }

    env->ReleaseStringUTFChars(tag, chars);
    return result;
}

找到其中的jniThrowException函数定义：

extern "C" int jniThrowException(C_JNIEnv* c_env, const char* className, const char* msg) {
    
    
    JNIEnv* env = reinterpret_cast<JNIEnv*>(c_env);
    jclass exceptionClass = env->FindClass(className);

    if (exceptionClass == NULL) {
    
    
        ALOGD("Unable to find exception class %s", className);
        /* ClassNotFoundException now pending */
        return -1;
    }

    if (env->ThrowNew(exceptionClass, msg) != JNI_OK) {
    
    
        ALOGD("Failed throwing '%s' '%s'", className, msg);
        /* an exception, most likely OOM, will now be pending */
        return -1;
    }

    env->DeleteLocalRef(exceptionClass);
    return 0;
}

会看到调用ThrowNew向调用它的Java层抛出一个新的异常

六、两种注册方式的比较

1.静态注册

优点：符合JNI规范，方便简单
缺点：需要遵守繁琐的JNI实现方法的命名规则。加载共享库的代码，应用层若频繁调用严重影响效率。虚拟机在共享库中搜索定位JNI实现方法效率也受影响。

2.动态注册

优点：效率高，不需要遵守命名规则，修改、移植方便。
缺点：实现步骤比静态注册多，稍显麻烦。

如何在NDK开发中使用动态注册呢？上代码：

static JNINativeMethod gmethods[] = {
    
    
    {
    
    "show", "()Ljava/lang/String;”, (void*)Java_com_hision_jni_AppJniActivity_show}
};

static int registerNativeMethods(JNIEnv* env, const char* className,JNINativeMethod* gMethods, int numMethods){
    
    
    jclass clazz;
    clazz = (*env)->FindClass(env, className);
    if (clazz == NULL) {
    
    
        return JNI_FALSE;
    }
    //调用JNIEnv提供的注册函数向虚拟机注册
    if ((*env)->RegisterNatives(env, clazz, gMethods, numMethods) < 0){
    
    
        return JNI_FALSE;
    }
    return JNI_TRUE;

}

static int registerNatives(JNIEnv* env){
    
    
    if (!registerNativeMethods(env, "com/hision/jni/AppJniActivity", methods, sizeof(methods) / sizeof(methods[0]))) {
    
    
        return  JNI_FALSE;
    }
    return JNI_TRUE;
}

/*虚拟机执行System.loadLibrary("app_jni")后，进入libapp_jni.so后
*会首先执行这个方法，所以我们在这里做注册的动作*/

jint JNI_OnLoad (JavavM* vm, void* reserved){
    
    
    jint result = -1;
    JNIEnv* env = NULL;
    if ((*vm)->GetEnv(vm, (void **) &env, JNI_VERSION_1_4)){
    
    
        goto fail;
    }
    //最终调用(*env)->RegisterNatives，这跟Log系统是一样的
    if (registerNatives(env) != JNI_TRUE) {
    
    
        goto fail;
    }
    result = JNI_VERSION_1_4;

fail:
    return result;
}

总结

本文以Log系统的JNI实例为引线，贯穿了JNI技术的主要方面，如果你真的认真读完本文你会对JNI有足够的认识，对于深人学习框架层代码会有一定的帮助。如果你在文章中发现有错误，欢迎指正！

Android开发中JNI的全面分析