深入了解android平台的jni---本地多线程调用java代码

一、jni调用java对象
JNI提供的功能之一是在本地代码中使用Java对象。包括：创建一个java类对象和通过函数传递一个java对象。创建一个java类对象，首先需要得到得到使用FindClass/GetObjectClass函数得到该类，然后使用GetMethodID方法得到该类的方法id,然后调用该函数。 Java 和 Native 代码之间函数调用时，如果是简单类型，也就是内置类型，比如 int, char 等是值传递（pass by value），而其它 Java 对象都是引用传递（pass by reference），这些对象引用由 JVM 传给 Native 代码。
在本地方法中调用Java对象的方法的步骤：
1）获取你需要访问的Java对象的类
FindClass通过传java中完整的类名来查找java的class 低
GetObjectClass通过传入jni中的一个java的引用来获取该引用的类型。
他们之间的区别是，前者要求你必须知道完整的类名，后者要求在Jni有一个类的引用。
2）获取MethodID,调用方法
GetMethodID 得到一个实例的方法的ID
GetStaticMethodID 得到一个静态方法的ID
3)获取对象的属性
GetFieldID 得到一个实例的域的ID
GetStaticFieldID 得到一个静态的域的ID
JNI通过ID识别域和方法，一个域或方法的ID是任何处理域和方法的函数的必须参数。
二、jni中引用的java对象的生命周期
Java对象做为引用被传递到本地方法中，所有这些Java对象的引用都有一个共同的父类型jobject(相当于java中的 Object类是所有类的父类一样)。 这些对象引用都有其生命周期。在JNI中对Java对象的引用根据生命周期分为:全局引用，局部引用、弱全局引用
1、Local Reference 本地引用，
函数调用时传入jobject或者jni函数创建的jobejct，都是本地引用.
其特点就是一旦JNI层函数返回，jobject就被垃圾回收掉，所以需要注意其生命周期。可以强制调用DeleteLocalRef进行立即回收。
jstring pathStr = env->NewStringUTF(path)
....
env->DeleteLocalRef(pathStr);
2、Global Reference 全局引用 ，这种对象如不主动释放，它永远都不会被垃圾回收
创建： env->NewGlobalRef(obj);
释放： env->DeleteGlobalRef(obj)
若要在某个 Native 代码返回后，还希望能继续使用 JVM 提供的参数, 或者是过程中调用 JNI 函数的返回值（比如 g_mid）， 则将该对象设为 global reference，以后只能使用这个 global reference；若不是一个 jobject，则无需这么做。
3、Weak Global Reference 弱全局引用
一种特殊的 Global Reference ,在运行过程中可能被垃圾回收掉，所以使用时请务必注意其生命周期及随时可能被垃圾回收掉,比如内存不足时。
使用前可以利用JNIEnv的 IsSameObject 进行判定它是否被回收
env->IsSameObject(obj1,obj2);
三、本地线程中调用java对象
问题1：
JNIEnv是一个线程相关的变量
JNIEnv 对于每个 thread 而言是唯一的
JNIEnv *env指针不可以为多个线程共用
解决办法：
但是java虚拟机的JavaVM指针是整个jvm公用的，我们可以通过JavaVM来得到当前线程的JNIEnv指针.
可以使用javaAttachThread保证取得当前线程的Jni环境变量
static JavaVM *gs_jvm=NULL;
gs_jvm->AttachCurrentThread((void **)&env, NULL);//附加当前线程到一个Java虚拟机
jclass cls = env->GetObjectClass(gs_object);
jfieldID fieldPtr = env->GetFieldID(cls,"value","I");
问题2：
不能直接保存一个线程中的jobject指针到全局变量中,然后在另外一个线程中使用它。
解决办法：
用env->NewGlobalRef创建一个全局变量，将传入的obj(局部变量)保存到全局变量中,其他线程可以使用这个全局变量来操纵这个java对象
注意：若不是一个 jobject，则不需要这么做。如：
jclass 是由 jobject public 继承而来的子类，所以它当然是一个 jobject，需要创建一个 global reference 以便日后使用。
而 jmethodID/jfieldID 与 jobject 没有继承关系，它不是一个 jobject，只是个整数，所以不存在被释放与否的问题，可保存后直接使用。
static jobject gs_object=NULL;
JNIEXPORT void JNICALL Java_Test_setEnev(JNIEnv *env, jobject obj)
{
env->GetJavaVM(&gs_jvm); //保存到全局变量中JVM
//直接赋值obj到全局变量是不行的,应该调用以下函数:
gs_object=env->NewGlobalRef(obj);
}
jni部分代码如下:
#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__))
//全局变量
JavaVM *g_jvm = NULL;
jobject g_obj = NULL;
void *thread_fun(void* arg)
{
JNIEnv *env;
jclass cls;
jmethodID mid;
//Attach主线程
if((*g_jvm)->AttachCurrentThread(g_jvm, &env, NULL) != JNI_OK)
{
LOGE("%s: AttachCurrentThread() failed", __FUNCTION__);
return NULL;
}
//找到对应的类
cls = (*env)->GetObjectClass(env,g_obj);
if(cls == NULL)
{
LOGE("FindClass() Error.....");
goto error;
}
//再获得类中的方法
mid = (*env)->GetMethodID(env, cls, "fromJNI", "(I)V");
if (mid == NULL)
{
LOGE("GetMethodID() Error.....");
goto error;
}
//最后调用java中的静态方法
(*env)->CallVoidMethod(env, cls, mid ,(int)arg);
error:
//Detach主线程
if((*g_jvm)->DetachCurrentThread(g_jvm) != JNI_OK)
{
LOGE("%s: DetachCurrentThread() failed", __FUNCTION__);
}
pthread_exit(0);
}
//由java调用以创建子线程
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++){
//创建子线程
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调用来建立JNI环境
JNIEXPORT void Java_com_test_JniThreadTestActivity_setJNIEnv( JNIEnv* env, jobject obj)
{
//保存全局JVM以便在子线程中使用
(*env)->GetJavaVM(env,&g_jvm);
//不能直接赋值(g_obj = obj)
g_obj = (*env)->NewGlobalRef(env,obj);
}
//当动态库被加载时这个函数被系统调用
JNIEXPORT jint JNICALL JNI_OnLoad(JavaVM *vm, void *reserved)
{
JNIEnv* env = NULL;
jint result = -1;
//获取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;
}
需要全部源码的,可以打开这个链接下载 http://download.csdn.net/detail/mfcai_blog/5772377 本文欢迎转载,转载请注明出处与作者
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作者:流星

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