--- 深入理解 JNI --- #### 目录 1. 前言 2. 实例分析之 MediaScanner 3. Java 层的 MediaScanner #### 前言 JNI 是 Java Native Interface 的缩写,中文译为 " Java 本地调用 "。通俗的说,JNI 是一种技术,通过这种技术可以做到 Java 中的函数和 C/C++ 编写的 Native 函数相互调用。 Android 中大量使用了 JNI 技术,本节就以 MediaScanner 来讲解 JNI。 #### 实例分析之 MediaScanner MediaScanner 是 Android 平台中多媒体系统的重要组成部分,它的功能是扫描媒体文件,得到诸如歌曲时长,歌曲信息等媒体信息,并将它们存入到媒体数据库中,以供其他应用程序使用。 ![](https://i.loli.net/2019/05/15/5cdbab5edbb0391147.png) 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 库层的名字,这里就是 libmedia 库。下划线后的 ini 表示它是一个 JNI 库。JNI 库的名字可以随便取,但是 Android 平台基本上都是采用 “ lib模块名_jni.so “ 的命名方式。 从上面的分析可知:JNI 层必须实现为动态库的形式,这样 Java 虚拟机才能加载它并调用它的函数。 #### Java 层的 MediaScanner ```java public class MediaScanner implements AutoCloseable { //1. 加载对应的 JNI 库 static { System.loadLibrary("media_jni"); native_init(); } //... //2. 声明 Native 函数,用 native 关键字标示,表示它将由 JNI 层完成 private native boolean processFile(String path, String mimeType, MediaScannerClient client); private static native final void native_init(); } ``` 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。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? 原则是是,在调用 native 函数前,任何时候、任何地方加载都可以。通常的做法是在类的 static 语句中加载,调用 System.loadLibrary 方法就可以了。其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 系统上会扩展成 libmedia_jni.so,而在 Windows 平台上则会扩展成 media_jni.dll。 在 Java 层使用 JNI 技术真是太容易了,只需要完成两项工作即可: 1. 加载对应的 JNI 库 2. 声明由关键字 native 修饰的函数 但是在 JNI 层,要完成的任务可没那么轻松了。 #### JNI 层 MeidaScanner 看下 android.media.MediaScanner.cpp 源码: ```c++ static void android_media_MediaScanner_native_init(JNIEnv *env) { ALOGV("native_init"); jclass clazz = env->FindClass(kClassMediaScanner); if (clazz == NULL) { return; } fields.context = env->GetFieldID(clazz, "mNativeContext", "J"); if (fields.context == NULL) { return; } } static jboolean android_media_MediaScanner_processFile( JNIEnv *env, jobject thiz, jstring path, jstring mimeType, jobject client) { ALOGV("processFile"); // Lock already hold by processDirectory MediaScanner *mp = getNativeScanner_l(env, thiz); if (mp == NULL) { jniThrowException(env, kRunTimeException, "No scanner available"); return false; } if (path == NULL) { jniThrowException(env, kIllegalArgumentException, NULL); return false; } const char *pathStr = env->GetStringUTFChars(path, NULL); if (pathStr == NULL) { // Out of memory return false; } const char *mimeTypeStr = (mimeType ? env->GetStringUTFChars(mimeType, NULL) : NULL); if (mimeType && mimeTypeStr == NULL) { // Out of memory // ReleaseStringUTFChars can be called with an exception pending. env->ReleaseStringUTFChars(path, pathStr); return false; } MyMediaScannerClient myClient(env, client); MediaScanResult result = mp->processFile(pathStr, mimeTypeStr, myClient); if (result == MEDIA_SCAN_RESULT_ERROR) { ALOGE("An error occurred while scanning file '%s'.", pathStr); } env->ReleaseStringUTFChars(path, pathStr); if (mimeType) { env->ReleaseStringUTFChars(mimeType, mimeTypeStr); } return result != MEDIA_SCAN_RESULT_ERROR; } ```