我们都知道Android是基于Linux内核的,而Linux是遵循POSIX线程标准的,POSIX线程库中有一系列Pthreads API方便我们对Linux线程的操作。所以我们在Android中使用C/C++线程也就转到了使用POSIX线程库。他们都在头文件“pthread.h”中。
创建线程
测试:
pthread_t pthread;
void *threadCallBack(void *data)
{
LOGI("测试C++子线程");
//销毁线程
pthread_exit(&pthread);
}
extern "C"
JNIEXPORT void JNICALL
Java_com_example_voicelib_Player_mutipleThread(JNIEnv *env, jobject instance) {
pthread_create(&pthread,NULL,threadCallBack,NULL);
}
生产者、消费者模型
代码演示:
#include
#include
#include
#include
// sleep 的头文件
#include
extern "C"
{
#include
}
#define LOGI(FORMAT,...) __android_log_print(ANDROID_LOG_INFO,"VoicePlayer",FORMAT,##__VA_ARGS__);
pthread_t p_thread;
pthread_t c_thread;
int sum=10;
pthread_mutex_t mutex;
pthread_cond_t cond;
bool excute=true;
void *product(void *data)
{
while (excute)
{
pthread_mutex_lock(&mutex);
sum++;
LOGI("生产了产品,产品数量为:%d",sum);
pthread_cond_signal(&cond);
pthread_mutex_unlock(&mutex);
sleep(5);
}
pthread_exit(&p_thread);
}
void *consumer(void *data)
{
while (excute)
{
pthread_mutex_lock(&mutex);
if(sum>1)
{
sum--;
LOGI("消费了产品,产品数量为:%d",sum);
} else{
LOGI("没有产品了,进入等待状态");
pthread_cond_wait(&cond,&mutex);
}
pthread_mutex_unlock(&mutex);
//单位是秒
sleep(1);
}
pthread_exit(&c_thread);
}
extern "C"
JNIEXPORT void JNICALL
Java_com_example_voicelib_Player_produceConsumer(JNIEnv *env, jobject instance) {
pthread_mutex_init(&mutex,NULL);
pthread_cond_init(&cond,NULL);
pthread_create(&p_thread, NULL, product, (void *) sum);
pthread_create(&c_thread, NULL, consumer, (void *) sum);
}
输出:
C++调用Java层代码,要区分主线程、子线程
Java层代码:
public void onError(int code,String msg)
{
Log.e("VoicePlayer","code:"+code+"msg:"+msg);
}
c++层
JavaVM *javaVM;
JNIEXPORT jint JNICALL JNI_OnLoad(JavaVM *vm, void* reserved)
{
JNIEnv *env;
javaVM = vm;
if(vm->GetEnv((void **) &env, JNI_VERSION_1_6) != JNI_OK)
{
return -1;
}
return JNI_VERSION_1_6;
}
JNIEXPORT void JNICALL JNI_OnUnload (JavaVM *vm, void* reserved)
{
}
jobject jobj;
jmethodID jid;
pthread_t pthread;
void *threadCallBack(void *data)
{
JNIEnv *jniEnv;
javaVM->AttachCurrentThread(&jniEnv,0);
if(jniEnv==NULL)
{
LOGI("jnienv为NULL");
} else{
jstring js=jniEnv->NewStringUTF("子线程调用");
jniEnv->CallVoidMethod(jobj,jid,500,js);
jniEnv->DeleteLocalRef(js);
jniEnv->DeleteGlobalRef(jobj);
javaVM->DetachCurrentThread();
}
//销毁线程
pthread_exit(&pthread);
}
extern "C"
JNIEXPORT void JNICALL
Java_com_example_voicelib_Player_mutipleThread(JNIEnv *env, jobject instance) {
// jniEnv=env;
jclass jc=env->GetObjectClass(instance);
//注意这儿必须转换为全局引用,这儿是形参
jobj=env->NewGlobalRef(instance);
//这儿不用,jmethodID是一个结构体,直接赋值即可
jid=env->GetMethodID(jc,"onError","(ILjava/lang/String;)V");
jstring js=env->NewStringUTF("主线程调用");
env->CallVoidMethod(instance,jid,404,js);
env->DeleteLocalRef(js);
pthread_create(&pthread,NULL,threadCallBack,NULL);
}
需要注意的地方:
第一点:关于JNIEnv这个对象
JNIEnv与JavaVM
JNIEnv 概念 : 是一个线程相关的结构体, 该结构体代表了 Java 在本线程的运行环境 ;
JNIEnv 与 JavaVM : 注意区分这两个概念;
-- JavaVM : JavaVM 是 Java虚拟机在 JNI 层的代表, JNI 全局只有一个;
-- JNIEnv : JavaVM 在线程中的代表, 每个线程都有一个, JNI 中可能有很多个 JNIEnv;
JNIEnv 作用 :
-- 调用 Java 函数 : JNIEnv 代表 Java 运行环境, 可以使用 JNIEnv 调用 Java 中的代码;
-- 操作 Java 对象 : Java 对象传入 JNI 层就是 Jobject 对象, 需要使用 JNIEnv 来操作这个 Java 对象;
JNIEnv 体系结构
线程相关 : JNIEnv 是线程相关的, 即 在 每个线程中 都有一个 JNIEnv 指针, 每个JNIEnv 都是线程专有的, 其它线程不能使用本线程中的 JNIEnv, 线程 A 不能调用 线程 B 的 JNIEnv;
JNIEnv 不能跨线程 :
-- 当前线程有效 : JNIEnv 只在当前线程有效, JNIEnv 不能在 线程之间进行传递, 在同一个线程中, 多次调用 JNI层方法, 传入的 JNIEnv 是相同的;
-- 本地方法匹配多JNIEnv : 在 Java 层定义的本地方法, 可以在不同的线程调用, 因此 可以接受不同的 JNIEnv;
JNIEnv 结构 : 由上面的代码可以得出, JNIEnv 是一个指针, 指向一个线程相关的结构, 线程相关结构指向 JNI 函数指针 数组, 这个数组中存放了大量的 JNI 函数指针, 这些指针指向了具体的 JNI 函数;
注意:JNIEnv只在当前线程中有效。本地方法不能将JNIEnv从一个线程传递到另一个线程中。相同的 Java 线程中对本地方法多次调用时,传递给该本地方法的JNIEnv是相同的。但是,一个本地方法可被不同的 Java 线程所调用,因此可以接受不同的 JNIEnv。
看下AttachCurrentThread这个方法
参考地址:https://www.zybuluo.com/cxm-2016/note/566623
也就是说调用这个方法会得到当前线程的一个JNIEnv对象
第三点,注意全局引用
这儿将instance转为了全局引用,但是jid却没有转(在子线程中都是用了这两个参数)
事实上:instance必须转,jid一定不能转
Global Reference 全局引用 ,这种对象如不主动释放,它永远都不会被垃圾回收
创建: env->NewGlobalRef(obj);
释放: env->DeleteGlobalRef(obj)
若要在某个 Native 代码返回后,还希望能继续使用 JVM 提供的参数, 则将该对象设为 global reference,以后只能使用这个 global reference;若不是一个 jobject,则无需这么做。
因为在子线程中还需要使用这个instance,当前线程在运行完成后会结束,此时子线程还在运行,所以必须把instance转为全局引用,要不然instance会被回收,那么为什么jid不需要呢?因为它不是一个jobject
参考地址:https://blog.csdn.net/JQ_AK47/article/details/53448561
第二点,注意释放全局引用,以及释放代码的位置
对代码优化
将Log提出来
Log.h
//
// Created by 霍振鹏 on 2018/10/19.
//
#ifndef VOICEPLAYER_LOG_H
#define VOICEPLAYER_LOG_H
#endif //VOICEPLAYER_LOG_H
#include
#define LOGI(FORMAT,...) __android_log_print(ANDROID_LOG_INFO,"VoicePlayer",FORMAT,##__VA_ARGS__);
定义CallBack类实现在主、子线程中回调Java方法
CallBackJava.h
//
// Created by 霍振鹏 on 2018/10/19.
//
#include "jni.h"
#ifndef VOICEPLAYER_CALLBACKJAVA_H
#define VOICEPLAYER_CALLBACKJAVA_H
class CallBackJava
{
public:
JavaVM *javaVM;
JNIEnv *jniEnv;
jobject instance;
jmethodID jmd;
public:
CallBackJava(JavaVM *vm,JNIEnv *env,jobject job);
~CallBackJava();
/**
* @param type 1主线程,0子线程
* @param code
* @param msg
*/
void onError(int type,int code, const char *msg);
};
#endif //VOICEPLAYER_CALLBACKJAVA_H
CallBackJava.cpp
//
// Created by 霍振鹏 on 2018/10/19.
//
#include "CallBackJava.h"
#include "Log.h"
CallBackJava::CallBackJava(JavaVM *vm, JNIEnv *env, jobject job) {
javaVM=vm;
jniEnv=env;
instance=job;
jclass jcl=env->GetObjectClass(job);
this->jmd=env->GetMethodID(jcl,"onError","(ILjava/lang/String;)V");
}
CallBackJava::~CallBackJava() {
LOGI("析构函数执行了");
}
void CallBackJava::onError(int type, int code, const char *msg) {
if(type==0)
{
//子线程
//这儿会重新给JNIEnv赋值
javaVM->AttachCurrentThread(&jniEnv,0);
jstring jsr=jniEnv->NewStringUTF(msg);
jniEnv->CallVoidMethod(instance,jmd,code,jsr);
jniEnv->DeleteLocalRef(jsr);
javaVM->DetachCurrentThread();
}
else if(type==1)
{
jstring jsr=jniEnv->NewStringUTF(msg);
//主线程
jniEnv->CallVoidMethod(instance,jmd,code,jsr);
jniEnv->DeleteLocalRef(jsr);
}
}
使用:
pthread_t t_pthread;
void *childThread(void * data)
{
CallBackJava *callBackJava= (CallBackJava *) data;
callBackJava->onError(0,500,"子线程调用");
delete callBackJava;
pthread_exit(&t_pthread);
}
extern "C"
JNIEXPORT void JNICALL
Java_com_example_voicelib_Player_mutipleCallBack(JNIEnv *env, jobject instance) {
CallBackJava *callBackJava=new CallBackJava(javaVM,env,env->NewGlobalRef(instance));
callBackJava->onError(1,404,"主线程调用");
pthread_create(&t_pthread,NULL,childThread,callBackJava);
}