1. C++ 全局调用Java方法

之前讨论过，如何C++主线程中调用 Java 函数C++主线程调用Java方法，下面来看看如何在子线程中调用 Java 函数。

由于JNIEnv是与线程绑定的，就像 Android 的 Looper 也是和线程绑定一样，每一个 Looper 会对应一个线程。因此要在子线程中调用 Java 的方法，需要得到当前线程的 JNIEnv 实例。

那么如何在获取当前线程的 JNIEnv 呢？

1.1 获取当前线程的 JNIEnv

因为JVM是进程相关的，所以可以通过JVM 来获取当前线程的JNIEnv，然后就可以调用java的函数了。

获取 JVM 实例

通过System.loadLibrary("xxx") 加载动态库时，系统就会回调JNI_OnLoad函数，因此我们只需要覆写这个函数，并且将JavaVM 指针保存到类成员变量即可。

JNI_OnLoad(JavaVM* vm,void* reserved)

通过JavaVM获取JNIEnv 实例

下面演示在子线程获取 JNIEnv 的伪代码


JNIEnv *env;
//1.根据 AttachCurrentThread 获取到当前线程的 JNIEnv 实例
vm->AttachCurrentThread(&env, 0);

//2.调用 java 函数
//call method

//3.解除挂载当前线程
vm->DetachCurrentThread();

1.2 C++子线程调用Java方法

下面是 native code 创建子线程调用 Java 层的 onSuccess 函数的流程图

流程

1.2.1 获取 JVM 实例

上面分析了要想得到 JNIEnv 指针就必须先得到 JavaVM 指针。
下面可以在 native 代码中重写 JNI_OnLoad 得到 JavaVM 实例

//定义一个全局 java vm 实例
JavaVM *jvm;
//在加载动态库时回去调用 JNI_Onload 方法，在这里可以得到 JavaVM 实例对象
JNIEXPORT jint JNICALL JNI_OnLoad(JavaVM *vm, void *reserved) {
    JNIEnv *env;
    jvm = vm;
    if (vm->GetEnv((void **) &env, JNI_VERSION_1_6) != JNI_OK) {
        return -1;
    }
    return JNI_VERSION_1_6;
}

1.2.2 JavaListener

JavaListener 是在主线程创建，然后传递给子线程的。那么它是干什么用的？

它会负责获取当前子线程的 JNIEnv 实例并且去调用 Java 层的 onSuccess 函数

下面来看一下 JavaListener类是如何定义的？

因为 JavaListener是一个 C++ 类，因此我们要先创建一个 JavaListener.h 头文件。

JavaListener.h

class JavaListener {
//定义类成员属性
public:
    JavaVM *vm;
    JNIEnv *env;
    jobject jobj;
    jmethodID jmethod;


public:
    //定义构造函数
    JavaListener(JavaVM *vm, JNIEnv *env, jobject jobj);

    //析构函数
    ~JavaListener();
    //定义类成员方法 onSuccess 在这个函数会负责去调用 Java 层的 onSuccess 函数
    void onSuccess(const char *msg);
};

有了 JavaListener.h 文件之后，我们就可以开始定义对应的实现 JavaListener.cpp 文件。

JavaListener.cpp

#include 
#include "JavaListener.h"
#include "android/log.h"

#define LOGI(FORMAT, ...) __android_log_print(ANDROID_LOG_INFO,"liaowejian",FORMAT,##__VA_ARGS__);

//在构造函数接收对应的参数
JavaListener::JavaListener(JavaVM *vm, JNIEnv *env, jobject jobj) {
    this->vm = vm;
    this->env = env;
    this->jobj = jobj;
    
    jclass jclaz = env->GetObjectClass(jobj);

    //得到 jmethodid 实例
    jmethod = env->GetMethodID(jclaz, "onSuccess", "(Ljava/lang/String;)V");

}

//在子线程回调这个方法 onSuccess
void JavaListener::onSuccess(const char *msg) {
    
    //得到子线程相关的 JNIEnv 实例
    JNIEnv *env;
    vm->AttachCurrentThread(&env, 0);
    
    //将需要传递给 Java 层 onSuccess 的 msg 转化为 jstring 实例
    jstring jmsg = env->NewStringUTF(msg);

    //调用 Java 层的函数
    env->CallVoidMethod(jobj, jmethod, jmsg);
    //删除本地引用 jmsg，避免内存泄露
    env->DeleteLocalRef(jmsg);
    //取消挂载线程
    vm->DetachCurrentThread();
}

1.2.3 创建C++子线程

1. 创建 JavaListener 对象
1. 创建子线程和childCallback 回调，它就相当于 Thread 中的 run 方法一样。然后将 JavaListener 对象传递给 childCallback
1. 在子线程中得到主线程传递过来的 JavaListener 实例
1. 通过JavaListener去执行对应的onSuccess函数。
1. 退出线程

#include "JavaListener.h"
pthread_t childThread;

//线程执行体
void *childCallback(void *data) {
    //3. 在子线程中得到主线程传递过来的 JavaListener 实例
    JavaListener *javaListener = (JavaListener *) data;
    //4. 通过 JavaListener 去执行对应的 onSuccess 函数。
    javaListener->onSuccess("hello from child thread");
    //5. 退出线程
    pthread_exit(&childThread);
}

extern "C"
JNIEXPORT void JNICALL
Java_com_example_lib_JniThreadDemo_callJavaMethodOnCppChildThread(JNIEnv *env, jobject instance) {
    //1. 传递给子线程的对象 JavaListener ，**这里需要 instance 转化为全局的实例**
    JavaListener *javaListener = new JavaListener(jvm, env, env->NewGlobalRef(instance));
    //2. 创建子线程，将 javaListener 传递给线程执行体 childCallback
    pthread_create(&childThread, NULL, childCallback, javaListener);
}

1.2.4 在 Java 层调用

public void callJavaMethodOnCppChildThread(View view) {
    JniThreadDemo jniThreadDemo = new JniThreadDemo();
    jniThreadDemo.callJavaMethodOnCppChildThread();
}

上面演示了如何在子线程中回调 Java 层的函数。

小结：以上的应用一般是在 Java 层调用 Jni 函数做一些耗时的计算工作，然后在异步线程中回调给 Java 层。到此为止，在 JNI 层主线程和子线程回调 Java 函数的学习就到此为止。

项目地址：
https://github.com/liaowjcoder/Jni4Android

记录于 2018年11月11日双十一光棍节~

Android 在JNI子线程调用Java方法