Android框架基础JNI

灰太狼 2022-08-09 11:48 187阅读 0赞

**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代码与本地代码互操作**，也就是说Java代码可以调用本地代码本地代码也可以调用Java 代码。所谓本地代码指的是用其他编程语言（如C/C++）实现的、依赖于特定硬件和操作系统的代码。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。JNI 框架层大量使用了JNI 技术来完成对系统运行库的调用。

JNI 编程分为以下三个步骤：

1.  Java层声明Native 方法。
2.  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）工系统加载。
3.  加载JNI 层代码代码编译后生成的共享库。

使用JNI 有两种方式：

1.  遵守JNI 规范的函数命名规范，建立声明函数和实现函数之间的对应关系。
2.  采用函数注册方式。

在使用JNI 编程时会遇到 JNIEnv 这个指针，它相当于是JNI “总管”，通过它调用JNI  函数，访问Java虚拟机，进而操作Java对象。

**JNIEnv 只在当前线程中有效。本地方法不能将JNIEnv 从一个线程传递到另一个线程中。相同的Java 线程中对本地方法多次调用时，传递给该本地方法的JNIEnv 是相同的。但是，一个本地方法可被不同的Java线程所调用，因此可以接受不同的JNIEnv。**

**JNI实现方法的命名规则：**

1.  Java\_   前缀
2.  权限定的类名
3.  下划线 （\_）分隔符
4.  增加第一个参数 JNIEnv \* env
5.  增加第二个参数 jobject
6.  其他参数按类型映射
7.  返回值按类型映射

第一个参数前面已经介绍过。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**。其余参数对应Java方法的参数。

**JNI 方法签名规则：**

JNI方法签名规则如下：

(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

注意：以上签名字符串之间均没有空格。

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**JNI 是如何操作Java对象的呢？**

JNI 方法接受的第二个参数是Java对象：jobject，可以在JNI 中操作这个jobject 进而操作Java对象提供的变量和方法。

**全局引用、若全局引用和局部引用**

Java 对象的生命周期有虚拟机管理，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，那么这个对象将被垃圾回收器回收并释放内存。

1.  **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，即：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。
2.  **全局引用：**  
    可以增加引用计数，作用范围为多线程，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。注意：如果程序员不显式释放，将永远不会被垃圾回收。
3.  **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。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。注意：使用弱全局引用的 时候，它所指向的对象可能已经被回收了。JNI 提供了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 对象已经被回收了。**

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