调用jni的两种方法javah和RegisterNatives

贺祥 | 发表于 | 分类于

前言：

调用jni的有两种方法：
一种是通过javah 自动生成jni文件
一种是加载类库的时候，调用JNIEnv 指针的RegisterNatives方法注册native方法

RegisterNatives方式有3种好处
1、jni种函数命名自由，不必像javah自动生成的函数声明那样，必须特定的命名方式；
2、效率高。传统方式下，Java类call本地函数时，通常是依靠VM去动态寻找.so中的本地函数(因此它们才需要特定规则的命名格式)，而使用RegisterNatives将本地函数向VM进行登记，可以让其更有效率的找到函数；

3、运行时动态调整本地函数与Java函数值之间的映射关系，只需要多次call RegisterNatives()方法，并传入不同的映射表参数即可。

一、javah生成jni

  1. java类中声明 native 方法

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    public native String stringFromJNI();

  2. 通过javah方法生成jni文件。（cmd命令进入包根目录，javah 包名.类名）

生成方法会带JNIEXPORT void JNICALL 方法名很长，包名和native方法结合在一起。如：

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//返回类型
JNIEXPORT jstring
JNICALL
//生成的方法名字
Java_libyuv_aimissu_com_libyuvtestdemo_MainActivity_stringFromJNI(
        JNIEnv *env,
        jobject /* this */) {
    std::string hello = "Hello from C++";
    return env->NewStringUTF(hello.c_str());
}

二、RegisterNatives 注册native方法

1. java类中声明 native 方法
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public native String stringFromJNI();
2. 定义JNINativeMethod集合，对应java类中native方法
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/**
 * native方法集合
 */
static JNINativeMethod mynative_methods[] = {
        //java类中声明的native方法名字   （参数，参数。。。）返回值类型             jni中对应的方法
        {"stringFromJNI",           "()Ljava/lang/String;",            (void *) stringFromJNI},
        {"getTestMethod",           "(Ljava/lang/String;IJD)I",            (void *) getTestMethod}
};

关键是JNINativeMethod集合不要写错，参数和返回值都要和java类中声明的对应上
一个JNINativeMethod对应一个native方法

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JNINativeMethod 的结构体
typedef struct {
	//java类中声明的native方法名字
    const char* name;
    //方法签名（参数类型，参数类型。。。）返回值类型 
    const char* signature;
    jni中对应的方法
    void*       fnPtr;
} JNINativeMethod;

属性signature签名
（）表示没有参数，
（I）表示一个整形参数，
（I）I 表示一个整形参数返回值是整形，
（Ljava/lang/String;D[I）J 表示有三个参数一个字符串，一个double类型，一个int []数组，J表示long返回值

对应于Java的数据类型，对应native 类型，对应签名

java类型 native 类型 类型签名
boolean jboolean Z
byte jbyte B
char jchar C
short jshort S
int jint I
long jlong J
float jfloat F
double jdouble D
类 L 全限定类名
数组 [ 元素组类型签名

如和对应签名
public native int getTestMethod2(String str,int length,long b,double[] c);

上面这个方法对应的签名是: (Ljava/lang/String;IJD)I

3. RegisterNatives注册JNINativeMethod集合

3.1 jni中覆写JNI_OnLoad(JavaVM vm, void reserved) 方法，java类中加载类库System.loadLibrary(“”)的时候回执行这个方法

3.2 RegisterNatives注册JNINativeMethod集合
在JNI_OnLoad中获取JNIEnv 指针，通过JNIEnv 调用RegisterNatives注册native方法

完整代码如下：

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#include <jni.h>
#include <string>
#include <android/log.h>
#define LIBENC_LOGE(...) ((void)__android_log_print(ANDROID_LOG_ERROR, "mynative", __VA_ARGS__))
#define LIBENC_ARRAY_ELEMS(a)  (sizeof(a) / sizeof(a[0]))
static JavaVM *jvm;
static JNIEnv *jenv;
//native测试方法
static jstring  stringFromJNI(
        JNIEnv *env,
        jobject /* this */) {
    std::string hello = "Hello from C++";
    return env->NewStringUTF(hello.c_str());
}
//native测试方法
 jint  getTestMethod(
        JNIEnv *env,
        jobject,jstring str,jint a,jlong b,jdouble c) {
    return 123456;
}
/**
 * native方法集合
 */
static JNINativeMethod mynative_methods[] = {
        //java类中声明的native方法名字   （参数，参数。。。）返回值类型             jni中对应的方法
        {"stringFromJNI",           "()Ljava/lang/String;",            (void *) stringFromJNI},
        {"getTestMethod",           "(Ljava/lang/String;IJD)I",            (void *) getTestMethod}
};


jint JNI_OnLoad(JavaVM *vm, void *reserved) {
    jvm = vm;
	//获取JNIEnv 指针
    if (jvm->GetEnv((void **) &jenv, JNI_VERSION_1_6) != JNI_OK) {
        LIBENC_LOGE("Env not got");
        return JNI_ERR;
    }
    //类似反射得到声明native方法的路径包名+类名
    jclass clz = jenv->FindClass("libyuv/aimissu/com/libyuvtestdemo/MainActivity");
    if (clz == NULL) {
        LIBENC_LOGE("Class \"libyuv/aimissu/com/libyuvtestdemo/MainActivity\" not found");
        return JNI_ERR;
    }
    //注册
    if (jenv->RegisterNatives(clz, mynative_methods, LIBENC_ARRAY_ELEMS(mynative_methods))) {
        LIBENC_LOGE("methods not registered");
        return JNI_ERR;
    }

    return JNI_VERSION_1_6;
}