Android中关于JNI 的学习（六）JNI中注冊方法的实现

在前面的样例中，我们会发现，当在Java类中定义一个方法的时候，例如以下：

public class ParamTransferTest {

	public static int testval = 1;
	
	public native void changeTestVal();

则在相应的JNI层中，由javah生成的头文件和其相应的C文件，其方法名称必须例如以下：

JNIEXPORT void JNICALL Java_com_lms_jni_ParamTransferTest_changeTestVal

而方法名称之所以必须是这样，是基于在前面文章中我们提到过的一些JNI的命名规则，可是是不是一定要这样才行呢，多麻烦呀。

（tips：JNIExport 和 JNICALL是windows平台的jni编译出来的，在Android手机上，事实上能够不要这两个keyword的）

答案当然是否定的。

在前面的样例中，为什么在JNI层实现的方法名必须符合一定的命名规则呢？这是由于，我们并没有提供JNI层方法和Java端方法的一个联系，或者说一个相应关系，而由于缺乏这样的我们自己定义的相应关系，NDK在编译的时候，操作系统在解释的时候，它们就必须制定一系列的规则，而通过这个规则去找到相应的方法。不然，假设你随便定义一个方法名，我随便定义一个方法名，别人怎么可能知道这两个就是相应的呢？无规则不成方圆，所以。。。

那么，假设我们不想再去写这些又长又臭的方法，我们就必须给出它们的相应关系，而JNI事实上也提供了这种一套机制，这篇博文就让我们来看看，怎样在Android中实现这种机制。

事实上Android底层的源代码中，涉及到JNI层的方法实现和载入，基本上都是通过这样的注冊方法的机制来实现的，包括我们上一篇文章中提到的Log的实现。

在jni.h文件里，提供了JNINativeMethod的结构，例如以下：

typedef struct {
    const char* name;<span style="white-space:pre">		</span>//java端方法名
    const char* signature;<span style="white-space:pre">	</span>//方法签名
    void*       fnPtr;<span style="white-space:pre">		</span>//jni层函数指针
} JNINativeMethod;

JNINativeMethod这个结构，存放的就是Java端方法跟JNI层方法的一个相应关系，其有三个字段，表示的意思，大家看凝视就清楚了。

接下来，我们通过一个小Demo来看看怎样在JNI中实现注冊函数，然后由DVM载入使用。

1）在Java端定义一个Native方法，例如以下：

public class DynReg {

	public native static String sayHello();
}

2）在JNI层中创建相应的C文件，这一次，我们不须要生成利用javah生成头文件之类，然后复制方法名之类的，例如以下：

jstring say_hello(JNIEnv *e, jobject j) {
	return (*e)->NewStringUTF(e, "Say Hello from dynamic register");
}

我们并不须要遵循传统的JNI编程命名方法，我们能够自定义我们想要的方法名称，比方say_hello等等。

4）利用JNINativeMethod结构，创建一个相应的关系，例如以下：

static JNINativeMethod mehtod_table[] = {
		{ "sayHello", "()Ljava/lang/String;", (void*) say_hello },
};

这是一个结构数组，相应于多个方法，在这个样例中，我们仅仅有一个方法，所以仅仅有一个元素，我们能够看到：

4.1）“sayHello”，相应于Java端的方法

4.2）"()Ljava/lang/String"，相应于其方法签名

4.3）(void*) say_hello，相应于我们上面实现的C方法

5）在JNI_OnLoad方法中将这个相应注冊到DVM中，例如以下：

static int registerNativeMethods(JNIEnv* env, const char* className,
		JNINativeMethod* methods, int numMethods) {
	jclass clazz;
	clazz = (*env)->FindClass(env, className);
	if (clazz == NULL) {
		return JNI_FALSE;
	}
	if ((*env)->RegisterNatives(env, clazz, methods, numMethods) < 0) {
		return JNI_FALSE;
	}

	return JNI_TRUE;
}

jint JNI_OnLoad(JavaVM* jvm, void* reserved) {
	JNIEnv* env = NULL;
	jint result = -1;
	if ((*jvm)->GetEnv(jvm, (void**) &env, JNI_VERSION_1_4) != JNI_OK) {
		return result;
	}

	registerNativeMethods(env, "com/lms/jni/DynReg", mehtod_table, NELEM(mehtod_table));

	return JNI_VERSION_1_4;
}

简单讲一下这个过程，当这些C文件被编译成相应的so文件之后，在Java端中利用System.loadLibrary来载入so库的时候，相应类中的JNI_OnLoad方法就会被调用，这事实上就是相当于一些接口的回调函数的概念， 在载入的时候，我们就能够将上面定义的JNINativeMethod数组，通过调用JNIEnv*的RegisterNatives方法，将这个数组中的方法给注冊到JNIEnv中了，而在底层的实现中，当DVM调用相应的native方法的时候，会依据我们这里有没有注冊到JNIEnv*中去找相应的方法，假设找到了，就直接运行，假设没有找到，JNIEnv*就会继续依据传统的JNI方法命名规范去找原先那又长又臭的方法，假设那个方法也没有找到，就会报错了。

5.1）调用registerNativeMethods，传入相应的类名“com/lms/jni/DynReg”，还有方法表method_table，方法表中方法的个数，NELEM是定义的一个宏，例如以下：

# define NELEM(x) ((int) (sizeof(x) / sizeof((x)[0])))

  5.2）在registerNativeMethods方法中，依据类名，找出相应的类，将类，方法和方法个数调用RegisterNatives方法注冊到JNIEnv*中。

6）在Android.mk文件里声明我们这个新加入?的类 DynReg.c，例如以下：

LOCAL_PATH := $(call my-dir)

include $(CLEAR_VARS)

LOCAL_MODULE := com_lms_jni_HwDemo

LOCAL_SRC_FILES := HwDemo.c JniTest.c ParamTransferTest.cDynReg.c

LOCAL_LDLIBS += -llog

include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)

7）最后在Java端中使用这种方法，例如以下：

tv.setText(DynReg.sayHello());

8）结果例如以下：

关于在JNI中注冊函数实现JNI层和Java层互相通信的方法到这里也就差点儿相同了，利用这种方法，在编写C/C++方法的时候，是不是看起来就舒服多了啊？

结束。