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淺析JNI函數的注冊過程

我們在Java中調用Native code的時候,一般是通過JNI來實現的,我們只需要在java類中加載本地.so庫文件,並聲明native方法,然後在需要調用的地方調用即可,至於java中native方法的具體實現,全部交給了Native層。我們要在java中正確地調用到本地代碼中對應函數的前提是什麼呢?答案就是通過一定的機制建立java中native方法和本地代碼中函數的一一對應關系,那麼這種機制是什麼呢?就是JNI函數的注冊機制。

JNI函數的注冊有兩種方式,一種是靜態注冊方式,另一種是動態注冊方式。下面我們來分別介紹這兩實現方式。

一.靜態注冊。

1.實現原理:根據函數名來建立java方法和JNI函數間的一一對應關系。

2.實現過程:

①編寫java代碼;

②編譯java代碼,生成.class文件;

③用過javah指令,利用生成的.class文件生成JNI的.h文件;

④生成後的JNI頭文件中包含了Java函數在JNI層的聲明;

3.弊端:

①書寫很不方便,因為JNI層函數的名字必須遵循特定的格式,且名字特別長;

②會導致程序員的工作量很大,因為必須為所有聲明了native函數的java類編寫JNI頭文件;

③程序運行效率低,因為初次調用native函數時需要根據根據函數名在JNI層中搜索對應的本地函數,然後建立對應關系,這個過程比較耗時。

二.動態注冊。

1.實現原理:直接告訴native函數其在JNI中對應函數的指針;

2.實現過程:

①利用結構體JNINativeMethod保存Java Native函數和JNI函數的對應關系;

②在一個JNINativeMethod數組中保存所有native函數和JNI函數的對應關系;

③在Java中通過System.loadLibrary加載完JNI動態庫之後,調用JNI_OnLoad函數,開始動態注冊;

④JNI_OnLoad中會調用AndroidRuntime::registerNativeMethods函數進行函數注冊;

⑤AndroidRuntime::registerNativeMethods中最終調用jniRegisterNativeMethods完成注冊。

3.優點:克服了靜態注冊的弊端。

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