c++的jni动态注册简单示例（上）

Posted 2023-04-23

参考技术A jni动态注册是性能最优的方案。写这个的原因是jni使用的过程中坑比较多，方便此前没有接触过的朋友快速构架开发编译环境。
如果使用jna，只需要通用的c type函数导出的dll就可以了。如果是android使用的话Android studio自带cmake，这里不多讲。

win10 vs2019 cmake-3.19 idea jdk-8( https://adoptopenjdk.net )

任意的gradle/maven工程。

在源码目录下新建包com,包下新建CppNative.kt:

同样的，在com包下新建Native.java:

我们可以编译此项目，得到class文件，在class目录下：

在java/main下运行 javah -jni com.Native 得到com_Native.h:

在kotlin/main下运行 javah -jni com.CppNative 得到com_CppNative.h

这是jni静态映射需要的头文件。但是动态映射不需要这个头文件，只需要获取一些拿不准的方法签名和参数类型。由于kotlin的实现机制，可以看到kotlin object类实际上是一个单例实现，jni的c函数映射的第二个参数是jobject,而不是jclass类型。如果kotlin的object内的方法想要真正的静态实现只需加入注解： @JvmStatic external fun hello()

在java/main下运行 javap -s com.Native ：

在kotlin/main下运行 javap -s com.CppNative ：

使用camke的原因是便于跨平台，一般说来我们在linux、windows上都有需求。

使用vs2019（如有需要在visual studio installer上勾选“使用c++的linux开发”，调试linux cpp项目比较方便），新建cmake项目“native-do”：

vs2019默认的cmake项目是一个父CMake项目下包含一个子项目的形式，其实没有必要改，但是为了在windows:msvc和linux:gcc下能够编译同一个项目，简化项目结构，最终项目结构如下：

这里省略了vs调试方面的工作。

其中的jni.h和jni_md.h由对应的jdk文件复制而来，做动态映射的主要工作由jni.cpp完成，而native_do.cpp实现具体函数。所有文件都是utf8 LF格式。

参考 https://android.googlesource.com/platform/development/+/master/samples/SimpleJNI/jni/native.cpp

主要注意 classPathName 和 methods 两个变量，通过 classPathName 指定完整类名（包名+类名), methods 指定方法的映射关系：

native_do.h:

native_do.cpp:

在我们的CMakeLists.txt所在的目录执行；

cmake -B build -S .

cmake --build build --config Release

cmake -B build -S . -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release

cmake --build build

这里只是简单的映射了打印字符串方法，关于jni引用参数、回调等映射方式放在下章。

JNI方法注册源码分析(JNI_OnLoad|动态注册|静态注册|方法替换)

文章目录

• • 背景
  • 举例说明
  • 手动注册native方法
  • so方法加载
  • • jni方法查找失败
    • 加载so文件
    • so文件所在目录
    • nativeLoad
    • dlopen函数
    • dlsym函数
    • so方法延迟解析
    • • 优点
    • so方法动态注册
    • • FindClass
      • RegisterNatives
    • so方法延迟解析出错
  • 利用JNI_OnLoad替换系统的native方法