JNI悯舟，即Java本地接口患整，是Java與其他語(yǔ)言通信的橋梁

一眯停，使用場(chǎng)景

• 1济舆，需要調(diào)用Java語(yǔ)言不支持的，依賴于操作系統(tǒng)平臺(tái)特性的一些功能
• 2莺债，為了整合一些以前非Java語(yǔ)言開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)
• 3滋觉，為了節(jié)省程序的運(yùn)行時(shí)間，必須采用其他語(yǔ)言（比如C/C++）來(lái)提升運(yùn)行效率

JNI不僅僅應(yīng)用于Android開(kāi)發(fā)齐邦，但是在Android的應(yīng)用非常廣泛椎侠，例如音視頻，熱修復(fù)措拇，插件化肺蔚，逆向開(kāi)發(fā)，系統(tǒng)源碼調(diào)用等

為了方便Android使用JNI技術(shù)，Android還提供了NDK開(kāi)發(fā)工具包宣羊。NDK開(kāi)發(fā)是基于JNI的，本職上和JNI沒(méi)有什么區(qū)別

JNI不僅僅是Java調(diào)用Native語(yǔ)言汰蜘，而且Native語(yǔ)言也可以通過(guò)JNI調(diào)用Java仇冯，即JNI是Java和Native互相通信的橋梁

二，Native方法注冊(cè)

Native方法注冊(cè)分為靜態(tài)注冊(cè)和動(dòng)態(tài)注冊(cè)

• 1族操，靜態(tài)注冊(cè)苛坚，就是根據(jù)方法名，將Java方法和JNI函數(shù)建立關(guān)聯(lián)

• 但是它有一些缺點(diǎn)：

• JNI層聲明的函數(shù)名過(guò)長(zhǎng)

• 聲明native方法的類需要用javah生成頭文件

• 初次調(diào)用native方法時(shí)需要建立關(guān)聯(lián)色难，影響效率

• 2泼舱，動(dòng)態(tài)注冊(cè)，我們知道靜態(tài)注冊(cè)就是Java的native方法通過(guò)方法指針來(lái)與JNI進(jìn)行關(guān)聯(lián)枷莉，如果Java的native方法知道它在JNI中對(duì)應(yīng)的函數(shù)指針娇昙，就可以避免以上缺點(diǎn)，這就是動(dòng)態(tài)注冊(cè)

  JNI中有一種結(jié)構(gòu)用來(lái)記錄Java的native方法和JNI的關(guān)聯(lián)關(guān)系笤妙，它就是JNINativeMethod冒掌，它在javah中被定義

    typeof struct {
        const char* name;//Java方法的名字
        const char* signature;//Java方法的簽名信息
        void* fnPtr;//JNI中對(duì)應(yīng)的方法指針
    } JNINativeMethod;
  

  Android系統(tǒng)的MediaRecorder采用的就是動(dòng)態(tài)注冊(cè)，下面是源碼

    static const JNINativeMethod gMethods[] = {
        ...
        {"start",   "()V"},  (void * )android_media_MediaRecorder_start}
        {"stop",   "()V"},  (void * )android_media_MediaRecorder_stop}
        {"pause",   "()V"},  (void * )android_media_MediaRecorder_pause}
        {"resume",   "()V"},  (void * )android_media_MediaRecorder_resume}
        {"native_reset","()V"},(void * )android_media_MediaRecorder_native_reset}
        {"release",   "()V"},  (void * )android_media_MediaRecorder_release}
        {"native_init","()V"},(void * )android_media_MediaRecorder_ native_init}
        ...
    }
  

  • 上面的JNINativeMethod數(shù)組保存的就是Native方法和JNI的對(duì)應(yīng)關(guān)系
  • start就是Java層的native方法蹲盘，對(duì)應(yīng)的JNI方法是android_media_MediaRecorder_start
  • “()V”是start方法的簽名信息
  • 只注冊(cè)JNINativeMethod數(shù)組是沒(méi)有作用的股毫，我們還需要注冊(cè)它，注冊(cè)的函數(shù)是register_android_media_MediaRecorder
  • 注冊(cè)函數(shù)會(huì)在JNI_Onload里面調(diào)用召衔，這個(gè)函數(shù)會(huì)在System.loadLibrary函數(shù)后調(diào)用
  • 上述的注冊(cè)方法會(huì)返回一個(gè)AndroidRuntime的registerNativeMethods函數(shù)铃诬，而這個(gè)方法有返回了jniRegisterNativeMethods函數(shù)，它定義在JNIHelper.cpp中苍凛，最終調(diào)用JNIEnv的RegisterNatives函數(shù)完成JNI的注冊(cè)

三趣席，數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換

Java的數(shù)據(jù)類型分為基本數(shù)據(jù)類型和引用數(shù)據(jù)類型，在JNI中對(duì)其也做了區(qū)分

• 基本數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換

• 引用數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換

四毫深，方法簽名

gMethods數(shù)組中存儲(chǔ)的是MediaRecorder和Native方法于JNI層函數(shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系吩坝，由于Java中是可以進(jìn)行方法重載，所以僅僅靠方法名是定位不到具體的方法的哑蔫，所以需要用方法名+參數(shù)名來(lái)簽名

(參數(shù)簽名格式..)返回值簽名格式

Java提供了javap命令來(lái)自動(dòng)生成方法簽名钉寝，不需要我們手動(dòng)寫方法簽名

javac D:/android/media/MeidaRecorder.java 生成.class文件

javap -s -p D:/android/media/MeidaRecorder.class
-s代表內(nèi)部類型簽名， p表示打印出所有的方法和成員（默認(rèn)是public成員）

ps: javah 生成c/c++.h頭文件

五闸迷，解析JNIEnv

JavaVM代表一個(gè)虛擬機(jī)進(jìn)程

JNIEnv是Native世界中Java環(huán)境的代表嵌纲，通過(guò)JNIEnv*指針就可以在Native世界中訪問(wèn)Java世界的代碼進(jìn)行操作，只在創(chuàng)建的線程有效腥沽，不能垮進(jìn)程傳遞
JNIEnv的主要作用有一下倆點(diǎn)：

• 調(diào)用Java的方法
• 操作Java（操作Java中的變量和對(duì)象等）

JNINativeInterface中定義了很多函數(shù)

• 獲取Java類：class = env->findClass("android/media/MediaRecorder") 用來(lái)得到Java中指定名稱的類
• 獲取Java類變量：fileds.context = env->GetFiledID(clazz, "mNativeContext", "j")
  用來(lái)獲取指定名稱的Java變量
• 獲取Java對(duì)象方法：fileds.start = env->GetMethodID(clazz, "start", "(Ljava/lang/String;) Z")
  獲取指定的函數(shù)指針
• 獲取Java類方法：fileds.post_event = env->GetStaticMethodID(clazz, "postEvenFromNative", "(Ljava/lang/Object;IIIjava/lang/Object;) V")
  獲取指定的靜態(tài)方法的函數(shù)指針

訪問(wèn)獲取到的Java方法等

• 訪問(wèn)Java的靜態(tài)方法：env-> CallStaticVoidMethod(clazz, fileds.post_event, mObject, msg, arg1, arg2, null)

六逮走，引用類型

分類：本地引用，全局引用和弱全局引用

1今阳，本地引用

JNI提供的函數(shù)返回的類型基本都是本地引用师溅，特點(diǎn)：

• 當(dāng)native函數(shù)返回的時(shí)候茅信，這個(gè)本地引用就會(huì)被自動(dòng)釋放
• 只在創(chuàng)建它的線程有效，不能垮線程使用
• 局部引用是JVM負(fù)責(zé)的引用類型墓臭，受JVM管理

2蘸鲸，全局引用
特點(diǎn)和本地引用幾乎是相反的

• 在native函數(shù)返回的時(shí)候，不會(huì)被自動(dòng)釋放窿锉，因此全局引用需要手動(dòng)釋放酌摇，并且不會(huì)被GC回收

• 全局引用是可以跨進(jìn)程使用的

• 全局引用不受JVM管理

  通常情況下會(huì)在C/C++的析構(gòu)函數(shù)中釋放全局引用

3，弱全局引用
是一種特殊的全局引用嗡载，它和全局引用的特點(diǎn)類型窑多，不同的是

• 可以被GC回收，被回收之后指向NULL
• 有對(duì)應(yīng)釋放函數(shù)洼滚，但是因?yàn)榭赡鼙籊C回收埂息，所以釋放的時(shí)候，需要判斷是否被回收