JNI中调用Java函数

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文章目录

一、JNI 注册
二、JNI 调用 Java 函数
- 1、实例
- 2、总结
- 3、参考
三、JNI 数据传递
四、JNA
五、图像传递

一、JNI 注册

JNI 分成静态注册和动态注册

静态注册

cpp 实现

JNIEXPORT jstring JNICALL
Java_com_example_hellojni_HelloJni_stringFromJNI(JNIEnv *env, jobject thiz) {// ...
}

Java 中使用

package com.example.hellojni
class HelloJni : AppCompatActivity() {// ...override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {super.onCreate(savedInstanceState)// ...binding.helloTextview.text = stringFromJNI()}external fun stringFromJNI(): String?companion object {init {System.loadLibrary("hello-jni")}}
}

动态注册

// 动态注册
namespace android {static jobject android_os_MemoryFile_open(JNIEnv* env, jobject clazz, jstring name, jint length) {// ...}
}static const JNINativeMethod methods[] = {{"native_open",  "(Ljava/lang/String;I)Ljava/io/FileDescriptor;", (void*)android_os_MemoryFile_open},{"native_mmap",  "(Ljava/io/FileDescriptor;II)I", (void*)android_os_MemoryFile_mmap},{"native_munmap", "(II)V", (void*)android_os_MemoryFile_munmap},{"native_close", "(Ljava/io/FileDescriptor;)V", (void*)android_os_MemoryFile_close},{"native_read",  "(Ljava/io/FileDescriptor;I[BIIIZ)I", (void*)android_os_MemoryFile_read},{"native_write", "(Ljava/io/FileDescriptor;I[BIIIZ)V", (void*)android_os_MemoryFile_write},{"native_pin",   "(Ljava/io/FileDescriptor;Z)V", (void*)android_os_MemoryFile_pin},{"native_get_size", "(Ljava/io/FileDescriptor;)I",(void*)android_os_MemoryFile_get_size}
};int AndroidRuntime::registerNativeMethods(JNIEnv* env,const char* className, const JNINativeMethod* gMethods, int numMethods)

5分钟理解Android中的JNI原理

二、JNI 调用 Java 函数

JNI 调用 Java 函数，主要是在 JNI 中使用反射调用 Java 中的函数。

1、实例

Java代码：

package com.my.hawk.jni2;import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;import android.os.Bundle;
import android.util.Log;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.TextView;import static java.lang.String.format;public class MainActivity extends AppCompatActivity {TextView tv;// Used to load the 'native-lib' library on application startup.static {System.loadLibrary("native-lib");}@Overrideprotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.activity_main);// Example of a call to a native methodtv = findViewById(R.id.sample_text);tv.setText(stringFromJNI());nativeInitilize();Button startBt = findViewById(R.id.button);startBt.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {@Overridepublic void onClick(View v) {nativeThreadStart();}});Button stopBt = findViewById(R.id.button2);stopBt.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {@Overridepublic void onClick(View v) {nativeThreadStop();}});}public void onNativeCb(int count) {Log.d("Native", "onNativeCb count=" + count);
//        TextView tv = findViewById(R.id.sample_text);
//        tv.setText(format("%s%d", stringFromJNI(), count));tv.post(new Runnable() {@Overridepublic void run() {tv.setText(format("%s%d", stringFromJNI(), count));}});}/*** A native method that is implemented by the 'native-lib' native library,* which is packaged with this application.*/public native String stringFromJNI();public native void nativeInitilize();public native void nativeThreadStart();public native void nativeThreadStop();
}

JNI代码

#include <jni.h>
#include <string>
#include <sstream>
#include <android/log.h>
#include <unistd.h>JavaVM *gJavaVm;
jobject gJaveObj;
static volatile int gIsThreadExit = 0;#define LOG(...) __android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG, "Native", __VA_ARGS__)static const char *classPath = "com/my/hawk/jni2/MainActivity";extern "C" JNIEXPORT jstring JNICALL
Java_com_my_hawk_jni2_MainActivity_stringFromJNI(JNIEnv* env,jobject /* this */) {std::string hello = "Hello from C++";return env->NewStringUTF(hello.c_str());
}extern "C"
JNIEXPORT void JNICALL
Java_com_my_hawk_jni2_MainActivity_nativeInitilize(JNIEnv *env, jobject thiz) {env->GetJavaVM(&gJavaVm);gJaveObj = env->NewGlobalRef(thiz);
}static void* native_thread_exec(void *arg) {JNIEnv *env;gJavaVm->AttachCurrentThread(&env, nullptr);//    jclass javaClass = env->FindClass(classPath);jclass javaClass = env->GetObjectClass(gJaveObj);if (javaClass == nullptr) {LOG("Fail to find javaClass");return nullptr;}jmethodID javaCallback = env->GetMethodID(javaClass, "onNativeCb", "(I)V");if (javaCallback == nullptr) {LOG("Fail to find method onNativeCb");return nullptr;}LOG("native_thread_exec loop enter");int count = 0;while (!gIsThreadExit) {env->CallVoidMethod(gJaveObj, javaCallback, count++);sleep(1);}gJavaVm->DestroyJavaVM();LOG("native_thread_exec loop leave");return nullptr;
}extern "C"
JNIEXPORT void JNICALL
Java_com_my_hawk_jni2_MainActivity_nativeThreadStart(JNIEnv *env, jobject thiz) {gIsThreadExit = 0;pthread_t threadId;if (pthread_create(&threadId, nullptr, native_thread_exec, nullptr) != 0) {LOG("native_thread_start pthread_create fail!");return;}LOG("native_thread_start success");
}extern "C"
JNIEXPORT void JNICALL
Java_com_my_hawk_jni2_MainActivity_nativeThreadStop(JNIEnv *env, jobject thiz) {gIsThreadExit = 1;LOG("native_thread_stop success");
}

其中的关键，获取方法，然后通过反射调用 native_thread_exec，初始化的时候保存全局 JVM 和 class 对象。

    env->GetJavaVM(&gJavaVm);gJaveObj = env->NewGlobalRef(thiz);

2、总结

Android 环境中，每个进程只能诞生一个 JavaVM 对象，被所有线程共享。在 VM 加载 *.so 程序库时，会先调用 JNI_OnLoad() 函数，在 JNI_OnLoad() 函数中会将 JavaVM 指针对象保存到 C 层 JNI 的全局变量中。
JNIEnv 对象和线程是一一对应的关系;
Jvm 和 JNIEnv 释放问题？JVM 中 Java Heap 的内存泄漏？JVM 内存中 native memory 的内存泄漏？
从操作系统角度看，JVM 在运行时和其它进程没有本质区别。在系统级别上，它们具有同样的调度机制，同样的内存分配方式，同样的内存格局。JVM 进程空间中，Java Heap 以外的内存空间称为 JVM 的 native memory。进程的很多资源都是存储在 JVM 的 native memory 中，例如载入的代码映像，线程的堆栈，线程的管理控制块，JVM 的静态数据、全局数据等等。也包括 JNI 程序中 native code 分配到的资源。
Local Reference 导致的内存泄漏？