【Android FFMPEG 开发】C++ 回调 Java 方法模板 ( JavaVM *vm | JNIEnv *env | jobject instance | 引用类型

文章目录

I . Native 调用 Java 方法
II . JNIEnv *env 与 jobject instance
III . JavaVM *vm
IV . 局部引用与全局引用分析
V . Native 调用 Java 方法 ( 主线程 )
VI . Native 调用 Java 方法 ( 子线程 )
VII . Java 层方法
VIII . C++ Java 调用助手类 ( JavaCallHelper.h 头文件 )
IX . C++ Java 调用助手类 ( JavaCallHelper.cpp )
X . Native 入口 C++ 方法

I . Native 调用 Java 方法

1 . 前置知识点 : 参考【Android NDK 开发】JNI 方法解析 ( C/C++ 调用 Java 方法 | 函数签名 | 调用对象方法 | 调用静态方法 ) 博客内容 , 了解如何在 C++ 中调用 Java 方法 ;

2 . Native 调用 Java 方法流程如下 :

① 获取函数签名 : 查找字节码文件 , 使用 javap 获取函数签名 ;

② 反射获取 Java 方法 : 通过调用 jmethodID GetMethodID(jclass clazz, const char* name, const char* sig) 方法获取方法 ID ;

③ 调用 Java 方法 : 通过调用 void CallXxxMethod(jobject obj, jmethodID methodID, …) 方法 , 调用 Java 方法 ;

II . JNIEnv *env 与 jobject instance

1 . 调用 Java 方法所需参数 : 调用 Java 方法需要 JNIEnv *env 参数和对应的 jobject instance Java 类参数 ;

① JNIEnv *env : JNI 环境 , 注意子线程的 JNI 环境需要获取 , 主线程的 JNI 环境可以直接从 Native 层实现的 Java 方法中获取 ;

② jobject instance : 在 Native 层的 Java 对象 ;

2 . 主线程 JNIEnv *env 和 jobject instance 获取方法 : 这两个值都可以在 C++ 中实现的 native 方法中获取 ;

extern "C"
JNIEXPORT void JNICALL
Java_kim_hsl_ffmpeg_Player_native_1prepare(JNIEnv *env, jobject instance, jstring dataSource_){ ... }

上面的 C++ 方法是实现的 kim.hsl.ffmpeg.Player 类的 native void native_prepare(String dataSource) 方法 ;

3 . 子线程 JNIEnv *env 获取方法 : 需要使用 JavaVM *vm 获取 , 即 Java 虚拟机参数 ; 获取流程如下 :

① 声明子线程 JNIEnv* 指针 ;

② Java 虚拟机调用附加线程的方法 ;

        //子线程 : 需要通过 JavaVM * 获取该子线程的 JNIEnv *JNIEnv *env_thread;//Java 虚拟机 调用附加线程的方法 , 可以获取当前线程的 JNIEnv* 指针vm->AttachCurrentThread(&env_thread, 0);

III . JavaVM *vm

JavaVM *vm 获取方法 : 在 JNI_OnLoad() 方法中获取 ;

//JNI_OnLoad 中获取的 Java 虚拟机对象放在这里
JavaVM *javaVM;
int JNI_OnLoad(JavaVM *vm, void *r){javaVM = vm;return JNI_VERSION_1_6;
}

JNI_OnLoad 参考 : 【Android NDK 开发】JNI 动态注册 ( 动态注册流程 | JNI_OnLoad 方法 | JNINativeMethod 结构体 | GetEnv | RegisterNatives ) II . JNI_OnLoad 方法

IV . 局部引用与全局引用分析

1 . 局部引用与全局引用 : JavaVM *vm , JNIEnv *env 与 jobject instance 是在方法中获取的 , 如果跨线程调用 , 就需要考虑其引用的类型 , 局部引用或全局引用 ;

① 局部引用 : 方法结束后便不能使用了 ;

② 全局引用 : 可以跨方法 , 跨线程调用 ;

2 . 全局引用 : JNIEnv *env 与 JavaVM *vm 本身就是全局引用 , 不用刻意将其转为全局引用 , 可以跨方法跨线程调用 ;

3 . 局部引用 : jobject instance 是 Java_kim_hsl_ffmpeg_Player_native_1prepare 方法中的局部引用 , 如果要跨方法 , 跨线程调用 , 需要将其转为全局引用 ;

4 . 示例解析 : 在下面的构造方法中可以看到 , 针对 JNIEnv *env 与 JavaVM *vm , 没有经过任何处理 , 直接记录下来 , 就可以在其它任何方法 , 任何线程中调用 , 但是 jobject instance Java 对象 , 必须将其转为全局引用 , 才能在其它方法或线程中调用 ;

5 . 参考 :

① 局部引用 : 【Android NDK 开发】JNI 引用 ( 局部引用 | 局部引用作用域 | 局部引用产生 | 局部引用释放 | 代码示例)

② 全局引用 : 【Android NDK 开发】JNI 引用 ( 全局引用 | NewGlobalRef | DeleteGlobalRef )

③ 弱全局引用 : 【Android NDK 开发】JNI 引用 ( 弱全局引用 | NewWeakGlobalRef | DeleteWeakGlobalRef )

V . Native 调用 Java 方法 ( 主线程 )

主线程中可以直接使用 Native 方法中获取的 JNIEnv *env 调用 Java 方法 ;

        //主线程 : 可以直接使用 JNIEnv * 指针env->CallVoidMethod(instance, onErrorId, errorCode);

VI . Native 调用 Java 方法 ( 子线程 )

子线程需要通过 JavaVM * 获取该子线程的 JNIEnv * , 然后通过子线程的 JNIEnv * 调用 Java 方法 ;

        //子线程 : 需要通过 JavaVM * 获取该子线程的 JNIEnv *JNIEnv *env_thread;//Java 虚拟机 调用附加线程的方法 , 可以获取当前线程的 JNIEnv* 指针vm->AttachCurrentThread(&env_thread, 0);//调用 Java 方法env_thread->CallVoidMethod(instance, onErrorId, errorCode);//解除线程附加vm->DetachCurrentThread();

参考 : 【Android NDK 开发】JNI 线程 ( JNI 线程创建 | 线程执行函数 | 非 JNI 方法获取 JNIEnv 与 Java 对象 | 线程获取 JNIEnv | 全局变量设置 )

VII . Java 层方法

package kim.hsl.ffmpeg;import android.util.Log;/*** Java 层与 Native 层交互 接口*/
public class Player implements SurfaceHolder.Callback {private static final String TAG = "Player";// 加载动态库static {System.loadLibrary("native-lib");}/*** C++ 层错误回调函数* @param errorCode*/public void onError(int errorCode){Log.i(TAG, "出现错误 错误码 : " + errorCode);}/*** C++ 中 prepare 时回调该方法*/public void onPrepare(){Log.i(TAG, "准备完毕 onPrepare");}native void native_prepare(String dataSource);}

VIII . C++ Java 调用助手类 ( JavaCallHelper.h 头文件 )

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// Created by octop on 2020/3/2.
// 作用 : 在 C/C++ 层调用 Java 层函数的帮助类
//       反射 Java 类 , 并调用其方法
//#ifndef INC_011_FFMPEG_JAVACALLHELPER_H
#define INC_011_FFMPEG_JAVACALLHELPER_H#include <jni.h>class JavaCallHelper {public://构造方法JavaCallHelper(JavaVM *vm, JNIEnv *env, jobject instance);//析构方法~JavaCallHelper();//错误回调方法 , 通过该方法回调错误信息给 Java 层void onError(int thread, int errorCode);//准备回调方法void onPrepare(int thread);private:/** 跨线程相关 :*      JNIEnv * 是不能跨线程使用的*      如果在线程中反射调用 Java 方法*      必须重新获取对应线程的 JNIEnv *env*/JavaVM *vm;JNIEnv *env;jobject instance;//onError 方法对应的 方法 IDjmethodID onErrorId;//onPrepare 方法对应的 方法 IDjmethodID onPrepareId;};#endif //INC_011_FFMPEG_JAVACALLHELPER_H

IX . C++ Java 调用助手类 ( JavaCallHelper.cpp )

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// Created by octop on 2020/3/2.
//#include "JavaCallHelper.h"JavaCallHelper::JavaCallHelper(JavaVM *vm, JNIEnv *env, jobject instance) {/** 如果在子线程调用 Java 方方法*      需要借助 JavaVM * vm , 获取子线程的 JNIEnv *env 进行反射调用** 如果在主线程调用 Java 方法*      可以直接调用主线程传入的 JNIEnv *env 进行反射调用** 注意 : jobject 如果要跨方法 , 跨线程调用 , 需要创建全局引用 , 不要使用局部引用*/this->vm = vm;this->env = env;this->instance = env->NewGlobalRef(instance);//初始化 onError 方法反射信息jclass clazz = env->GetObjectClass(instance);//Java 中对应的方法 public void onError(int errorCode)this->onErrorId = env->GetMethodID(clazz, "onError", "(I)V");//Java 中对应的 public void onPrepare()this->onPrepareId = env->GetMethodID(clazz, "onPrepare", "()V");}JavaCallHelper::~JavaCallHelper() {//释放全局引用env->DeleteGlobalRef(instance);}/*** 判断 thread 是否是主线程*      如果是主线程 :*      如果是子线程 :*** @param thread* @param errorCode*/
void JavaCallHelper::onError(int thread, int errorCode) {if(thread == 1){//主线程 : 可以直接使用 JNIEnv * 指针this->env->CallVoidMethod(instance, onErrorId, errorCode);}else{//子线程 : 需要通过 JavaVM * 获取该子线程的 JNIEnv *JNIEnv *env_thread;//Java 虚拟机 调用附加线程的方法 , 可以获取当前线程的 JNIEnv* 指针vm->AttachCurrentThread(&env_thread, 0);//调用 Java 方法env_thread->CallVoidMethod(instance, onErrorId, errorCode);//解除线程附加vm->DetachCurrentThread();}}void JavaCallHelper::onPrepare(int thread) {if(thread == 1){//主线程 : 可以直接使用 JNIEnv * 指针this->env->CallVoidMethod(instance, onPrepareId);}else{//子线程 : 需要通过 JavaVM * 获取该子线程的 JNIEnv *JNIEnv *env_thread;//Java 虚拟机 调用附加线程的方法 , 可以获取当前线程的 JNIEnv* 指针vm->AttachCurrentThread(&env_thread, 0);//调用 Java 方法env_thread->CallVoidMethod(instance, onPrepareId);//解除线程附加vm->DetachCurrentThread();}}

X . Native 入口 C++ 方法

#include <jni.h>
#include <string>
#include "FFMPEG.h"//声明 FFMPEG 类
FFMPEG *ffmpeg = 0;//JNI_OnLoad 中获取的 Java 虚拟机对象放在这里
JavaVM *javaVM;
int JNI_OnLoad(JavaVM *vm, void *r){javaVM = vm;return JNI_VERSION_1_6;
}extern "C"
JNIEXPORT void JNICALL
Java_kim_hsl_ffmpeg_Player_native_1prepare(JNIEnv *env, jobject instance, jstring dataSource_) {//创建 Java 调用类JavaCallHelper * javaCallHelper = new JavaCallHelper(javaVM, env, instance);//调用 Java 层的 onPrepare 方法callHelper->onPrepare(2);
}