深入了解android平台的jni---注册native函数
注册native函数有两种方法:静态注册和动态注册。
1、静态注册方法
根据函数名找到对应的JNI函数:Java层调用函数时,会从对应的JNI中寻找该函数,如果没有就会报错,如果存在则会建立一个关联联系,以后在调用时会直接使用这个函数,这部分的操作由虚拟机完成。
静态方法就是根据函数名来遍历java和jni函数之间的关联,而且要求jni层函数的名字必须遵循
特定的格式,其缺点在于:
1)javah生成的jni层函数特别长;
2)初次调用native函数时要根据名字搜索对应的jni层函数来建立关联联系,这样影响效率。
[b]2、动态注册方法[/b]
JNI 允许你提供一个函数映射表,注册给Jave虚拟机,这样Jvm就可以用函数映射表来调用相应的函数,
就可以不必通过函数名来查找需要调用的函数了。
Java与JNI通过JNINativeMethod的结构来建立联系,它在jni.h中被定义,其结构内容如下:
typedef struct {
const char* name;
const char* signature;
void* fnPtr;
} JNINativeMethod;
第一个变量name是Java中函数的名字。
第二个变量signature,用字符串是描述了函数的参数和返回值
第三个变量fnPtr是函数指针,指向C函数。
当java通过System.loadLibrary加载完JNI动态库后,紧接着会查找一个JNI_OnLoad的函数,如果有,就调用它,
而动态注册的工作就是在这里完成的。
1)JNI_OnLoad()函数
JNI_OnLoad()函数在VM执行System.loadLibrary(xxx)函数时被调用,它有两个重要的作用:
指定JNI版本:告诉VM该组件使用那一个JNI版本(若未提供JNI_OnLoad()函数,VM会默认该使用最老的JNI 1.1版),如果要使用新版本的JNI,
例如JNI 1.4版,则必须由JNI_OnLoad()函数返回常量JNI_VERSION_1_4(该常量定义在jni.h中) 来告知VM。
初始化设定,当VM执行到System.loadLibrary()函数时,会立即先呼叫JNI_OnLoad()方法,因此在该方法中进行各种资源的初始化操作最为恰当,
2)RegisterNatives
RegisterNatives在AndroidRunTime里定义
syntax:
jint RegisterNatives(jclass clazz, const JNINativeMethod* methods,jint nMethods)
3、在android中加入自定义的native函数
JNI在Android层次结构中的作用如下图所示:
深入了解android平台的jni---注册native函数
在Android中,主要的JNI代码在以下的路径中:
Android源码根目录/frameworks/base/core/jni/
这个路径中的内容将被编译成库libandroid_runtime.so,这就是一个普通的动态库,被放置在目标系统的/system/lib目录中.除此之外,Android还包含其他的JNI库,例如,媒体部分的JNI目录frameworks/base/media/jni/中,被编译成库libmedia_jni.so.
JNI中的各个文件实际上就是C++的普通文件,其命名一般和支持的Java类有对应关系。
这种关系是习惯上的写法,而不是强制的。
1)注册JNI方法
在Android源码根目录/frameworks/base/services/jni/目录下有一个onload.cpp文件,加入 jni函数申明和jni函数注册方法
#include "JNIHelp.h" #include "jni.h" #include "utils/Log.h" #include "utils/misc.h" namespace android { int register_android_server_AlarmManagerService(JNIEnv* env); int register_android_server_BatteryService(JNIEnv* env); int register_android_server_InputApplicationHandle(JNIEnv* env); int register_android_server_InputWindowHandle(JNIEnv* env); int register_android_server_InputManager(JNIEnv* env); int register_android_server_LightsService(JNIEnv* env); int register_android_server_PowerManagerService(JNIEnv* env); int register_android_server_UsbDeviceManager(JNIEnv* env); int register_android_server_UsbHostManager(JNIEnv* env); int register_android_server_VibratorService(JNIEnv* env); int register_android_server_SystemServer(JNIEnv* env); int register_android_server_location_GpsLocationProvider(JNIEnv* env); int register_android_server_connectivity_Vpn(JNIEnv* env); int register_android_server_HelloService(JNIEnv *env); //此处加入自定义jni函数申明}; using namespace android; extern "C" jint JNI_OnLoad(JavaVM* vm, void* reserved) { JNIEnv* env = NULL; jint result = -1; if (vm->GetEnv((void**) &env, JNI_VERSION_1_4) != JNI_OK) { LOGE("GetEnv failed!"); return result; } LOG_ASSERT(env, "Could not retrieve the env!"); register_android_server_PowerManagerService(env); register_android_server_InputApplicationHandle(env); register_android_server_InputWindowHandle(env); register_android_server_InputManager(env); register_android_server_LightsService(env); register_android_server_AlarmManagerService(env); register_android_server_BatteryService(env); register_android_server_UsbDeviceManager(env); register_android_server_UsbHostManager(env); register_android_server_VibratorService(env); register_android_server_SystemServer(env); register_android_server_location_GpsLocationProvider(env); register_android_server_connectivity_Vpn(env); register_android_server_HelloService(env); //jni方法注册 return JNI_VERSION_1_4; }
namespace android{ int val; static void hello_setVal(JNIEnv* env, jobject clazz, jint value) { val = value; LOGI("Hello JNI: set value %d to device.", val); } static jint hello_getVal(JNIEnv* env, jobject clazz) { LOGI("Hello JNI: get value %d from device.", val); return val; } static jboolean hello_init(JNIEnv* env, jclass clazz) { LOGI("Hello JNI: initializing......"); return -1; } static const JNINativeMethod method_table[] = { {"init_native", "()Z", (void*)hello_init}, {"setVal_native", "(I)V", (void*)hello_setVal}, {"getVal_native", "()I", (void*)hello_getVal}, }; int register_android_server_HelloService(JNIEnv *env) { return jniRegisterNativeMethods(env, "com/android/server/HelloService", method_table, NELEM(method_table)); } }