Android系统JNI的实现方式
All rights reserved
JNI(Java Native Interface)定义了一种Java代码调用C或者C++代码等其它代码的方式。
在Android系统中，JNI通过JNINativeMethod结构体进行描写叙述，该结构体定义于jni.h，例如以下所看到的：
typedef struct {
const char* name;
const char* signature;
void* fnPtr;
} JNINativeMethod;
第一个參数name：是Java代码中的函数名。
第二个參数signature：用于描写叙述函数的參数和返回值。
第三个參数fnPtr：C代码中函数的指针。
当中，第二个參数为一个描写叙述函数參数和返回值的字符串，字符串的格式例如以下：
（XX..）X
X的取值和定义例如以下所看到的：
|
字符 |
Java类型 |
C类型 |
|
V |
void |
void |
|
Z |
jboolean |
unsigned char |
|
B |
jbyte |
signed char |
|
C |
jchar |
unsigned short |
|
S |
jshort |
short |
|
I |
jint |
int |
|
J |
jlong |
long |
|
F |
jfloat |
float |
|
D |
jdouble |
double |
另外，从jni.h中对于变量类型的定义中也能够看到这些字符的意义，例如以下所看到的：
typedef unsigned char jboolean; /* unsigned 8 bits */
typedef signed char jbyte; /* signed 8 bits */
typedef unsigned short jchar; /* unsigned 16 bits */
typedef short jshort; /* signed 16 bits */
typedef int jint; /* signed 32 bits */
typedef long long jlong; /* signed 64 bits */
typedef float jfloat; /* 32-bit IEEE 754 */
typedef double jdouble; /* 64-bit IEEE 754 */
typedef union jvalue {
jboolean z;
jbyte b;
jchar c;
jshort s;
jint i;
jlong j;
jfloat f;
jdouble d;
jobject l;
} jvalue;
比如，为一个驱动加入HAL层，并创建JNI层。仅就JNI层而言，创建frameworks/base/services/jni/com_android_server_DemoService.cpp文件，该文件里用于描写叙述JNI接口的代码例如以下所看到的：
static const JNINativeMethod method_table[] = {
{"init_native", "()I", (void*)demo_init},
{"setVal_native", "(II)V", (void*)demo_setVal},
{"getVal_native", "(I)I", (void*)demo_getVal},
};
当中“(II)V”,表示函数的有两个整形參数，返回值为void。
注意：由參数二指定的函数參数和返回值类型一定要和C函数的參数和返回值保持一致，否则尽管编译可以通过，但在Android系统载入过程中，会报例如以下所看到的的错误，导致Android系统无法正常执行。
E/dalvikvm( 1737): ERROR: couldn't find native method E/dalvikvm( 1737): Requested: Lcom/android/server/DemoService;.init_native:()Z E/dalvikvm( 1737): Candidate: Lcom/android/server/DemoService;.init_native:()I E/JNIHelp ( 1737): RegisterNatives failed for 'com/android/server/DemoService', aborting F/libc ( 1737): Fatal signal 11 (SIGSEGV) at 0xdeadbaad (code=1), thread 1737 (system_server)
以上错误通发生在frameworks/base/services/jni/onload.cpp文件里的JNI_OnLoad（）函数中，例如以下所看到的：
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) {
ALOGE("GetEnv failed!");
return result;
}
ALOG_ASSERT(env, "Could not retrieve the env!");
……
<strong>register_android_server_DemoService(env);</strong>
……
return JNI_VERSION_1_4;
}
另外，ProGuard对程序的优化也可能导致上述执行错误的发生。此时，能够在makefile文件里加入“LOCAL_PROGUARD_ENABLED:=disabled”宏来关闭ProGuard的优化。
关于ProGuard，能够參考其官方站点：http://proguard.sourceforge.net/
ProGuard是一个免费的Java类文件压缩器、优化器、混淆器和预校验器。它会检測并删除没实用到的类、域、方法以及属性。它最大限度的优化字节码而且删除没用的指令。它用非常短的没有意义的名字对剩余的类、域和方法进行重命名。最后，它对处理过的代码进行预校验。
ProGuard的一些用途例如以下：
A.为了更小的代码档案、更快的网络传输、更快的载入速度和更小的内存占用创建更紧凑的代码；
B.使程序和库难于进行反向project；
C.列出死代码，这样就能将其删除；
D.为Java 6或更高的版本号对存在的类文件进行重定位和预校验，以充分利用其高速载入类的性能。