Android-深入理解JNI

一、JNI概述

JNI是Java Native Interface的缩写，中文译为“Java 本地调用”。通俗地说，JNI是一种技术，通过这种技术可以做到以下两点：

Java程序中的函数可以调用Native语言写的函数，Nativie一般指的是C/C++编写的函数。

Native程序中的函数可以调用Java层的函数，也就是说在C/C++程序中可以调用Java函数。

在平台无关的Java中，为什么要创建一个与Native相关的JNI技术呢？这岂不是破坏了Java的平台无关特性吗？JNI技术的推出有以下几个方面的考虑。

承载Java世界的虚拟机是Native语言写的。而虚拟机又运行在具体的平台上，所有虚拟机本身无法做到平台无关。然而，有了JNI技术后就可以对Java层屏蔽不同的操作系统平台之间的差异了。这样，就能实现Java本身的平台无关特性。其实Java一种使用JNI技术，只是我们平时较少用到罢了。

 

早在Java语言诞生前，很多程序都是用Native语言写的，它们遍布在世界各地。Java出世后，它受到了追捧，并迅速得到发展，但仍无法将软件世界彻底改朝换代，于是才有了折中的办法。既然已经有Native模块实现了相关功能，那么在Java中通过JNI技术直接使用它们就行了，防止重复造轮子。

 

在Android平台上，JNI就是一座将Native世界和Java世界间相连接的桥梁。

 

二、学习JNI的实例：MediaScanner

由于Android大量使用了JNI技术，本章接下来的内容就将源码中的一处实例来讲解JNI相关的知识。

Java（MediaScanner）——》JNI（libmedia_jni.so）——》Native（libmedia.so）

 

Java世界对应的是MediaScanner，而这个MediaScanner类有一些函数需要由Native层来实现。

JNI层对应的是libmedia_jni.so。media_jni是JNI库的名字，其中，下划线前的“media”是Native层库的名字，这里就是libmedia库。下划线后的“jni”表示它是一个JNI库。注意，JNI库的名字可以随便取，不过Android平台基本上都采用“lib模块名_jni.so”命名的方式。

Native层对应的是libmedia.so，这个库完成了实际的功能。

Media 

 

Java层的MediaScanner分析

先来看MediaScanner的源码，这里将提取出与JNI相关的部分

 

加载JNI库

前面说过，如果Java要调用native函数，就必须通过一个位于JNI层的动态库来实现。顾名思义，动态库就是运行时加载的库，那么在什么时候以及什么地方加载这个库呢？

这个问题没有标准答案，原则上是：在调用native函数前，任何时候、任何地方加载都可以。通行的做法是在类的static语句中加载，调用System.loadLibrary方法就可以了。

这一点在上面的代码也见到了。另外，System.loadLibrary函数的参数是动态库的名字，即media_jni。系统会自动根据不同的平台扩展成真实的动态库文件名，例如在Linux系统上会拓展成libmedia_jni.so，而在Window平台上就会拓展成media_jni.dll。

解决了JNI库加载的问题

 

Java的native函数和总结

从上面代码中可以发现，native_init和processFile函数前都有Java的关键子native，它表示这两个函数将由JNI层来实现。

Java层的分析到此结束。JNI技术也很照顾Java程序员，只要完成下面两项工作就可以使用JNI了：

加载对应的JNI库

声明由关键字native修饰的函数

所有，对于Java程序员来说，使用JNI技术真的是太容易了。不过JNI层要完成任务可没那么轻松，下面来看对JNI层的MediaScanner的分析

 

2.4JNI层MediaScanner的分析

注册JNI函数

正如代码中注释的那样，native_init函数对应的JNI函数是android_media_MediaScanner_native_init，可能细心的读者要问了，你怎么知道native函数对应的是这个JNI函数，而不是其他的呢？莫非是根据函数的名字来确定的？