android源码分析之JNI调用与回调

Posted 2022-12-09 古冥

通过JNI，Java程序可以在加载本地库之后，调用Java类中声明的在本地库中实现的本地方法。此外，本地库中的函数也可以通过回调的方式调用Java类中的成员变量或者成员函数。

---

       1、在Java中，本地库的加载以及本地方法的声明         public class Natvie                     //本地方法声明                     public native void nativeInit();                     public native void nativeStart();                      public native boolean nativeLoop(int ptr );                     //本地库加载                    static                              System.LoadLibrary("native");                              

---

        2、在Native层的C文件中，需要进行本地方法的实现，以及方法绑定。
        #include"jni.h"                  void nativeInit( JNIEnv* env, jclass clazz )                 //方法体实现                 //将Java类中的方法与本地方法名字进行绑定，即写入JNINativeMethod数组中          static JNINativeMethod gTestMethods[] =                     "nativeInit",//Java类中的方法名             //方法参数，有Java中的全路径类名，以及上下文等等             "(Lcom/android/server/test/TestService;Landroid/content/Context;Landroid/os/MessageQueue;)I",             (void*) nativeInit ,//C++中的方法名                     "nativeStart",             "(Lcom/android/server/test/TestService;Landroid/content/Context;Landroid/os/MessageQueue;)I",             (void*) nativeStart ,                     ...,        

---

        3、在Native中获取Java类的回调，即在C++中调用Java的成员变量或成员方法。         在Java类中声明：         public void  onNativeCallback(int count)                     Log.d("Natvie","onNativeCallback count="+count);                 在C++或C文件中声明回调：          static struct                     jmethodID onNativeCallback;                    ...           gServiceClassInfo;
        在C++或C文件中进行回调获取：        1） 获取Java类             #define FIND_CLASS(var, className) \\             var = env->FindClass(className); \\             LOG_FATAL_IF(! var, "Unable to find class " className);
        2）获取Java成员方法             #define  GET_METHOD_ID(var, clazz, methodName, methodDescriptor) \\             var = env->GetMethodID(clazz, methodName, methodDescriptor); \\             LOG_FATAL_IF(! var, "Unable to find method " methodName);
        3）获取Java成员变量             #define  GET_FIELD_ID(var, clazz, fieldName, fieldDescriptor) \\             var = env->GetFieldID(clazz, fieldName, fieldDescriptor); \\             LOG_FATAL_IF(! var, "Unable to find field " fieldName);

---

        4、将JNINativeMethod以及回调函数等等注册到JNI_OnLoad()中去。
             int register_android_server_Test(JNIEnv* env)                      int res = jniRegisterNativeMethods(env, "com/android/server/test/TestService",                              gTestMethods, NELEM(gTestMethods));                     LOG_FATAL_IF(res < 0, "Unable to register native methods.");
                   // Callbacks
                   jclass clazz;                    FIND_CLASS(clazz, "com/android/server/test/TestService");
                   GET_METHOD_ID( gServiceClassInfo.onNativeCallback, clazz,                                 "onNativeCallback", "(J)V");
                   return 0;            
            此方法将gTestMethods数组，并绑定gServiceClassInfo中的回调函数，最后会在 JNI_OnLoad()方法中将会调用                                     register_android_server_Test(env)方法,这里由于是自定义JNI，所以会在C++类中定义extern方法JNI_OnLoad()，并调用register_android_server_Test，但如果是framework/base/service下面的服务，则不需定义JNI_OnLoad()方法，但是它会在OnLoad.cpp中的JNI_OnLoad()方法中调用此服务中定义的类似于register_android_server_Test()的方法。             它会在Dalvik虚拟机启动时，通过调用 Dalvik_java_lang_Runtime_nativeLoad()->dvmLoadNativeCode()-> vonLoad = dlsym(handle, "JNI_OnLoad");将相应的JNI方法加载。

---

        5、JNI库加载过程
时序图如下：

---