Android JNI静态和动态注入的江湖传说

2023-03-07 03:17:13

JNI：Android 调用 C/C++ 代码的桥梁

简介

在 Android 平台上，JNI（Java Native Interface）充当 Java 和 C/C++ 代码之间的桥梁，允许 Java 代码无缝调用 C/C++ 函数。JNI 在 Android 应用中非常流行，用于执行需要高性能、直接硬件访问或与第三方 C/C++ 库集成的任务。

静态与动态 JNI

JNI 主要有两种实现方法：静态和动态。

静态 JNI

将本地方法的实现代码编译成一个共享对象库（.so 文件）。
在运行时加载 .so 文件到 JVM（Java 虚拟机）中。
优点： 性能较高，因为它直接执行本地代码。
缺点： 灵活度低，因为 .so 文件一旦编译后就无法修改。

动态 JNI

将本地方法的实现代码编译成字节码。
在运行时加载字节码到 JVM 中。
优点： 灵活度高，允许动态修改本地代码。
缺点： 性能较低，因为它需要解释字节码才能执行。

如何选择

选择静态或动态 JNI 取决于具体的应用程序需求：

静态 JNI： 本地代码相对稳定，对性能要求高。
动态 JNI： 本地代码需要频繁修改，对性能要求不高。

示例代码

静态 JNI

// 在 Java 代码中加载 .so 文件
System.loadLibrary("native-lib");

// 调用本地方法
nativeStringFromJNI();

// 在 .so 文件中实现本地方法
jstring Java_com_example_myapplication_MainActivity_nativeStringFromJNI(JNIEnv* env, jobject thiz) {
  return env->NewStringUTF("Hello from C++!");
}

动态 JNI

使用 JNA 库（Java Native Access）加载字节码：

import com.sun.jna.Library;
import com.sun.jna.Native;

// 加载本地库（需要动态加载字节码）
NativeLibrary nativeLibrary = Native.loadLibrary("native-lib", NativeLibrary.DefaultOption.INCRESOURCE_SEARCH);

// 获取本地方法
NativeFunction nativeFunction = nativeLibrary.getFunction("nativeStringFromJNI");

// 调用本地方法
nativeFunction.invoke(String.class, "Hello from C++!");