JNI静态注册与动态注册

基本概念

JNI注册，是指将java层方法(native关键字修饰的)和C层方法对应起来，以实现java层代码调用c层代码的目的。
当执行一个 Java 的 native 方法时，虚拟机是怎么知道该调用 so 中的哪个方法呢？这就需要用到注册的概念了，通过注册，将指定的 native 方法和 so 中对应的方法绑定起来（函数映射表），这样就能够找到相应的方法了。

注册分为 静态注册 和 动态注册 两种。默认的实现方式即静态注册。静态注册是通过固定格式方法名进行关联，动态注册是通过动态添加映射关系来进行关联，方法名可以随便起，比较灵活。

静态注册

定义

通过 JNIEXPORT 和 JNICALL 两个宏定义声明，在虚拟机加载 so 时发现上面两个宏定义的函数时就会链接到对应的 native 方法。

对应规则

Java + 包名 + 类名 + 方法名

其中使用下划线将每部分隔开，包名也使用下划线隔开，如果名称中本来就包含下划线，将使用下划线加数字替换。

示例（包名：com.afei.jnidemo，类名：MainActivity）：

// Java native method
public native String stringFromJNI();
// JNI method 
JNIEXPORT jstring JNICALL
Java_com_afei_jnidemo_MainActivity_stringFromJNI( JNIEnv *env, jobject instance);

动态注册

定义

通过 RegisterNatives 方法手动完成 native 方法和 so 中的方法的绑定，这样虚拟机就可以通过这个函数映射表直接找到相应的方法了。

使用

使用JNI动态注册的本地方法参数必带【JNIEnv *env,jobject obj】否则会导致参数在C/C++中取值不正确。

#include <jni.h>
#include <string>

extern "C" {
jstring stringFromJNI(JNIEnv *env, jobject instance) {
    std::string hello = "Hello from C++";
    return env->NewStringUTF(hello.c_str());
}
jint add(JNIEnv *env, jobject obj, jint a, jint b) {
    return a + b;
}

jint RegisterNatives(JNIEnv *env) {
    jclass clazz = env->FindClass("com/four1er/demoNative/MainActivity");
    if (clazz == NULL) {
        //LOGE("con't find class: com/afei/jnidemo/MainActivity");
        return JNI_ERR;
    }
    JNINativeMethod methods_MainActivity[] = {
            {"stringFromJNI", "()Ljava/lang/String;", (void *) stringFromJNI},
            {"add",           "(II)I",                (void *) add}
    };
    return env->RegisterNatives(clazz, methods_MainActivity,
                                sizeof(methods_MainActivity) / sizeof(methods_MainActivity[0]));
}

//最后一步在JNI_Onload方法中注册
jint JNI_OnLoad(JavaVM *vm, void *reserved) {
    JNIEnv *env = NULL;     ////注册时在JNIEnv中实现的，所以必须首先获取它
    if (vm->GetEnv((void **) &env, JNI_VERSION_1_6) != JNI_OK) {
        return JNI_ERR;
    }
    jint result = RegisterNatives(env);
    //LOGD("RegisterNatives result: %d", result);
    return JNI_VERSION_1_6;     // //这里很重要，必须返回版本，否则加载会失败。
}

}

使用JNINativeMethod进行注册绑定

JNINativeMethod：

typedef struct {
    const char* name; // native 的方法名
    const char* signature; // 方法签名，例如 ()Ljava/lang/String;    ------> 括号内部是参数，括号外则是返回值类型
    void*       fnPtr; // 函数指针
} JNINativeMethod;

返回值：成功则返回 JNI_OK (0)，失败则返回一个负值。

如上，我们不再使用 JNIEXPORT 和 JNICALL 两个宏定义声明指定的方法，也不用依照固定的命名规则命名方法（不过通常 jni 里的方法名还是保持和 native 方法的方法名一致，见名思义），而是通过了一个 RegisterNatives 方法完成了动态注册。