JNI层动态注册Native方法

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Android中，通常创建native的方法是在java层写一个native的方法声明，然后通过Alt+enter进行自动生成jni的方法，或者在命令行中使用javah生成头问题然后对照头问题的函数名，在c文件中创建函数。这种属于静态注册方法，虽然在AS中使用非常方法，但是有一下几个弊端：

  1. 在调用该方法时，有额外的查找方法的性能开销
  2. 在后期需要重构代码时，jni中的函数名需要手动修改，比较麻烦
  3. 在程序运行时，无法动态更换

所以，在NDK开发时，可以使用动态注册Native方法来规避上面的问题。

动态注册方法是通过jni中的JNI_OnLoad方法实现的：

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JNIEXPORT jint JNICALL JNI_OnLoad(JavaVM* vm, void* reserved);

JNI_OnLoad()方法在虚拟机加载C库是被执行（当System.loadLibrary("native-lib")时）。

在JNI_OnLoad()中使用

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jint RegisterNatives(jclass clazz, const JNINativeMethod* methods,
      jint nMethods)

对native方法进行注册。RegisterNatives()中需要三个参数：

  • clazz指的是native方法所在的类，可以使用env->FindClass()获取；

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    jclass clazz = env->FindClass("com/example/jni/MainActivity");

  • methods指的是需要动态注册的方法（这是一个指向数组的指针）,JNINativeMethod是一个结构体：

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    typedef struct {
        const char* name;
        const char* signature;
        void*       fnPtr;
    } JNINativeMethod;
    • name是java层的方法名；
    • signature是方法的出参入参的类型
    • fnPtr是jni层的函数指针

  • nMethods指的是需要动态注册的方法的个数，就是methods的长度：sizeof(g_methods) / sizeof(g_methods[0])

最终的实现：

Java层：

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public native String _test();

jni层：

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extern "C" JNIEXPORT jstring JNICALL
my_jni_test(JNIEnv *env, jobject instance) {
    return env->NewStringUTF("this is a method");
}

static JNINativeMethod g_methods[] = {
        {
                "_test",
                "()Ljava/lang/String;",
                (void *) my_jni_test
        },
};

jint JNI_OnLoad(JavaVM *vm, void *reserved) {
    JNIEnv *env = nullptr;
    vm->GetEnv((void **) &env, JNI_VERSION_1_6);

    jclass clazz = env->FindClass("com/example/jni/MainActivity");

    env->RegisterNatives(clazz, g_methods, sizeof(g_methods) / sizeof(g_methods[0]));
    return JNI_VERSION_1_6;
}