JNI引用
JNI引用概念：引用变量。
引用类型：局部引用和全局引用（全局引用里面包含全局弱引用）。
作用：在JNI中告知虚拟机何时回收一个JNI变量。
1.局部引用
局部引用，通过DeleteLocalRef手动释放对象。
典型使用场景：
访问一个很大的java对象，使用完之后，还要进行复杂的耗时操作。
创建了大量的局部引用，占用了太多的内存，而且这些局部引用跟后面的操作没有关联性。
例子：
Java代码声明：
// 局部引用
public native void localRef();
C代码如下，这里模拟了局部引用的大量创建与删除：
JNIEXPORT jintArray JNICALL Java_com_haocai_jni_JniTest_localRef
(JNIEnv *env, jobject jobj, jint len) {
int i = 0;
for (; i < 5;i++) {
//创建Date对象
jclass cls = (*env)->FindClass(env, "java/util/Date");
jmethodID constructor_mid = (*env)->GetMethodID(env, cls, "<init>", "()V");
jobject obj = (*env)->NewObject(env, cls, constructor_mid);
//此处省略大量代码
//不再使用jobject对象了
//通知垃圾回收器回收这些对象
(*env)->DeleteLocalRef(env, obj);
}
}
java测试：
public static void main(String[] args) {
JniTest jniTest = new JniTest();
jniTest.localRef();
}
2.全局引用
主要作用：共享(可以跨多个线程)，手动控制内存使用。
Java中提供三个方法，分别用于创建、获取、删除JNI全局引用。
public native void createGlobalRef();
public native String getGlobalRef();
public native void deteleGlobalRef();
C代码如下：
//创建
JNIEXPORT void JNICALL Java_com_haocai_jni_JniTest_createGlobalRef
(JNIEnv *env, jobject jobj, jint len) {
jstring obj = (*env)->NewStringUTF(env, "jni development is powerful!");
global_str = (*env)->NewGlobalRef(env, obj);
}
//获取
JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_haocai_jni_JniTest_getGlobalRef
(JNIEnv *env, jobject jobj, jint len) {
return global_str;
}
//释放
JNIEXPORT void JNICALL Java_com_haocai_jni_JniTest_deleteGlobalRef
(JNIEnv *env, jobject jobj, jint len) {
(*env)->DeleteGlobalRef(env, global_str);
}
java测试：
public static void main(String[] args) {
JniTest jniTest = new JniTest();
jniTest.createGlobalRef();
System.out.println(jniTest.getGlobalRef());
//用完之后释放
jniTest.deleteGlobalRef();
System.out.println("释放完了...");
//删除之后再取出会抛出空指针异常
System.out.println(jniTest.getGlobalRef());
}
//弱全局引用
//节省内存，在内存不足时可以释放所引用的对象
//可以引用一个不常用的对象，如果为NULL，临时创建
//创建：NewWeakGlobalRef,销毁:DeleteGlobalWeakRef
//异常处理
//1.保证Java代码可以运行
//2.补救措施保证C代码继续运行
JNIEXPORT void JNICALL Java_com_haocai_jni_JniTest_exeception
(JNIEnv *env, jobject jobj, jint len) {
jclass cls = (*env)->GetObjectClass(env, jobj);
jfieldID fid = (*env)->GetFieldID(env, cls, "key2", "Ljava/lang/String;");
//检测是否发生Java异常
jthrowable execption = (*env)->ExceptionOccurred(env);
if (execption!=NULL) {
//让Java代码可以继续运行
//清空异常信息
(*env)->ExceptionClear(env);
//补救措施
fid = (*env)->GetFieldID(env, cls, "key", "Ljava/lang/String;");
}
//获取属性的值
jstring jstr = (*env)->GetObjectField(env, jobj, fid);
char *str = (*env)->GetStringUTFChars(env, jstr, NULL);
//对比属性值是否合法 stricmp比较字符串s1和s2，但不区分字母的大小写
if (_stricmp(str, "super kpioneer") != 0) {
//认为抛出异常，给Java层处理
jclass newExcCls = (*env)->FindClass(env, "java/lang/IllegalArgumentException");
(*env)->ThrowNew(env, newExcCls, "key's value is invalid!");
}
}
3.弱全局引用
使用方法与全局引用类似:
- 通过NewWeakGlobalRef创建全局引用。
- 通过DeleteWeakGlobalRef删除全局引用。
与全局引用不一样的是，弱全局引用特点：
- 节省内存，在内存不足时可以是释放所引用的对象。
- 可以引用一个不常用的对象，如果为NULL的时候（被回收了），可以手动再临时创建一个。
与全局引用类似，弱引用可以跨方法、线程使用。但与全局引用很重要不同的一点是，弱引用不会阻止 GC 回收它引用的对象。当本地代码中缓存的引用不一定要阻止 GC 回收它所指向的对象时，弱引用就是一个最好的选择。看下面的代码段:
JNIEXPORT void JNICALL Java_com_haocai_jni_JniTest_weakRef
(JNIEnv *env, jobject obj) {
static jclass clz = NULL;
if (clz == NULL) {
jclass clzLocal = (*env)->GetObjectClass(env, obj);
if (clzLocal == NULL) {
return; /* 没有找到这个类 */
}
clz = (jclass)(*env)->NewWeakGlobalRef(env,clzLocal);
if (clz == NULL) {
return; /* 内存溢出 */
}
}
/* 使用clz的引用 */
if ((*env)->IsSameObject(env,clz, NULL)) {
printf("clz is recycled\n");
}
else {
printf("clz is not recycled\n");
}
}
java测试：
public native void weakRef();
public static void main(String[] args) {
JniTest jniTest = new JniTest();
jniTest.weakRef();
}
结果输出：
clz is not recycled
我们在使用弱引用的时候，必须先判断这个弱引用是指向一个活动的对象，还是一个已经被GC回收来的对象。NULL引用指向jvm中的null对象，可以通过IsSameObject来判断这引用是否被回收。通过env->IsSameObject(clz, NULL)来判断，被回收了则返回 JNI_TRUE（或者 1），否则返回 JNI_FALSE（或者 0）。
当我们的本地代码不再需要一个弱全局引用时，也应该调用 DeleteWeakGlobalRef 来释放它，如果不手动调用这个函数来释放所指向的对象，JVM 仍会回收弱引用所指向的对象，但弱引用本身在引用表中所占的内存永远也不会被回收。
特别感谢：
动脑学院Jason
微信号kpioneer
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