深刻了解android平臺的jni---本地多線程調用java代碼

1、jni調用java對象

    JNI提供的功能之一是在本地代碼中使用Java對象。包括：建立一個java類對象和經過函數傳遞一個java對象。建立一個java類對象，首先須要獲得獲得使用FindClass/GetObjectClass函數獲得該類，而後使用GetMethodID方法獲得該類的方法id,而後調用該函數。 Java 和 Native 代碼之間函數調用時，若是是簡單類型，也就是內置類型，好比 int, char 等是值傳遞（pass by value），而其它 Java 對象都是引用傳遞（pass by reference），這些對象引用由 JVM 傳給 Native 代碼。

在本地方法中調用Java對象的方法的步驟：

1）獲取你須要訪問的Java對象的類

FindClass經過傳java中完整的類名來查找java的class

GetObjectClass經過傳入jni中的一個java的引用來獲取該引用的類型。

他們之間的區別是，前者要求你必須知道完整的類名，後者要求在Jni有一個類的引用。

2）獲取MethodID,調用方法

GetMethodID 獲得一個實例的方法的ID 

GetStaticMethodID 獲得一個靜態方法的ID 

3)獲取對象的屬性

GetFieldID 獲得一個實例的域的ID 

GetStaticFieldID 獲得一個靜態的域的ID

JNI經過ID識別域和方法，一個域或方法的ID是任何處理域和方法的函數的必須參數。

 

2、jni中引用的java對象的生命週期

Java對象作爲引用被傳遞到本地方法中，全部這些Java對象的引用都有一個共同的父類型jobject(至關於java中的 Object類是全部類的父類同樣)。 這些對象引用都有其生命週期。在JNI中對Java對象的引用根據生命週期分爲:全局引用，局部引用、弱全局引用

一、Local Reference 本地引用，

函數調用時傳入jobject或者jni函數建立的jobejct，都是本地引用.

其特色就是一旦JNI層函數返回，jobject就被垃圾回收掉，因此須要注意其生命週期。能夠強制調用DeleteLocalRef進行當即回收。

 jstring pathStr = env->NewStringUTF(path)

 ....

 env->DeleteLocalRef(pathStr);

二、Global Reference 全局引用 ，這種對象如不主動釋放，它永遠都不會被垃圾回收

 建立： env->NewGlobalRef(obj);

 釋放： env->DeleteGlobalRef(obj)

 若要在某個 Native 代碼返回後，還但願能繼續使用 JVM 提供的參數, 或者是過程當中調用 JNI 函數的返回值（好比 g_mid）， 則將該對象設爲 global reference，之後只能使用這個 global reference；若不是一個 jobject，則無需這麼作。

三、Weak Global Reference 弱全局引用

一種特殊的 Global Reference ,在運行過程當中可能被垃圾回收掉，因此使用時請務必注意其生命週期及隨時可能被垃圾回收掉,好比內存不足時。

 使用前能夠利用JNIEnv的 IsSameObject 進行斷定它是否被回收

 env->IsSameObject(obj1,obj2);

 

3、本地線程中調用java對象

問題1：

JNIEnv是一個線程相關的變量

JNIEnv 對於每一個 thread 而言是惟一的 

JNIEnv *env指針不能夠爲多個線程共用

解決辦法：

可是java虛擬機的JavaVM指針是整個jvm公用的，咱們能夠經過JavaVM來獲得當前線程的JNIEnv指針.

可使用javaAttachThread保證取得當前線程的Jni環境變量

static JavaVM *gs_jvm=NULL;

gs_jvm->AttachCurrentThread((void **)&env, NULL);//附加當前線程到一個Java虛擬機

jclass cls = env->GetObjectClass(gs_object);

jfieldID fieldPtr = env->GetFieldID(cls,"value","I");

問題2：

不能直接保存一個線程中的jobject指針到全局變量中,而後在另一個線程中使用它。

解決辦法：

用env->NewGlobalRef建立一個全局變量，將傳入的obj(局部變量)保存到全局變量中,其餘線程可使用這個全局變量來操縱這個java對象

注意：若不是一個 jobject，則不須要這麼作。如：

jclass 是由 jobject public 繼承而來的子類，因此它固然是一個 jobject，須要建立一個 global reference 以便往後使用。

而 jmethodID/jfieldID 與 jobject 沒有繼承關係，它不是一個 jobject，只是個整數，因此不存在被釋放與否的問題，可保存後直接使用。

static jobject gs_object=NULL;

JNIEXPORT void JNICALL Java_Test_setEnev(JNIEnv *env, jobject obj)

{

    env->GetJavaVM(&gs_jvm); //保存到全局變量中JVM 

    //直接賦值obj到全局變量是不行的,應該調用如下函數: 

    gs_object=env->NewGlobalRef(obj);

}

 

jni部分代碼以下:

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<unistd.h>
#include<pthread.h>

#include<jni.h>
#include<android/log.h>

#define LOGI(...) ((void)__android_log_print(ANDROID_LOG_INFO, "native-activity", __VA_ARGS__))

#define LOGW(...) ((void)__android_log_print(ANDROID_LOG_WARN, "native-activity", __VA_ARGS__))

#define LOGE(...) ((void)__android_log_print(ANDROID_LOG_ERROR, "native-activity", __VA_ARGS__))

 

//全局變量

JavaVM *g_jvm = NULL;

jobject g_obj = NULL;

void *thread_fun(void* arg)

 {

     JNIEnv *env;

     jclass cls;

     jmethodID mid;

 

     //Attach主線程

     if((*g_jvm)->AttachCurrentThread(g_jvm, &env, NULL) != JNI_OK)

     {

         LOGE("%s: AttachCurrentThread() failed", __FUNCTION__);

         return NULL;

     }

     //找到對應的類

     cls = (*env)->GetObjectClass(env,g_obj);

     if(cls == NULL)

     {

         LOGE("FindClass() Error.....");

         goto error;

     }

     //再得到類中的方法

     mid = (*env)->GetMethodID(env, cls, "fromJNI", "(I)V");

     if (mid == NULL)

     {

         LOGE("GetMethodID() Error.....");

         goto error; 

     }

     //最後調用java中的靜態方法

         (*env)->CallVoidMethod(env, cls, mid ,(int)arg);

   

 

 error:   

     //Detach主線程

     if((*g_jvm)->DetachCurrentThread(g_jvm) != JNI_OK)

     {

         LOGE("%s: DetachCurrentThread() failed", __FUNCTION__);

     }

    

 

     pthread_exit(0);

 }

 

 //由java調用以建立子線程

 JNIEXPORT void Java_com_test_JniThreadTestActivity_mainThread( JNIEnv* env, jobject obj, jint threadNum)

 {

     int i;

     pthread_t* pt;

     pt = (pthread_t*) malloc(threadNum * sizeof(pthread_t));

     for (i = 0; i < threadNum; i++){

         //建立子線程

        pthread_create(&pt[i], NULL, &thread_fun, (void *)i);

}

 

for (i = 0; i < threadNum; i++){

pthread_join (pt[i], NULL);

}

LOGE("main thread exit.....");

}

 

 

//由java調用來創建JNI環境

JNIEXPORT void Java_com_test_JniThreadTestActivity_setJNIEnv( JNIEnv* env, jobject obj)

 {

     //保存全局JVM以便在子線程中使用

     (*env)->GetJavaVM(env,&g_jvm);

     //不能直接賦值(g_obj = obj)

     g_obj = (*env)->NewGlobalRef(env,obj);

 }

 

 

 //當動態庫被加載時這個函數被系統調用

 JNIEXPORT jint JNICALL JNI_OnLoad(JavaVM *vm, void *reserved)

 {

     JNIEnv* env = NULL;

     jint result = -1;   

 

     //獲取JNI版本

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

     {

         LOGE("GetEnv failed!");

             return result;

     }

 

     return JNI_VERSION_1_4;

 }

須要所有源碼的,能夠打開這個連接下載

http://download.csdn.net/detail/mfcai_blog/5772377

 

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出處:http://blog.sina.com.cn/staratsky

做者:流星