1.JNIEnv初始化
在文章"安卓10源码学习开发定制(36)Art虚拟机中JavaVM &JNIEnv 的初始化流程"中已经分析了JNIEnv的初始化构造流程。最终JNIEnv初始化构造是在文件 artruntimethread.cc中的类中进行构造，关键代码如下:
bool Thread::Init(ThreadList* thread_list, JavaVMExt* java_vm, JNIEnvExt* jni_env_ext) {...if (jni_env_ext != nullptr) {...tlsPtr_.jni_env = jni_env_ext;} else {std::string error_msg;//创建JNIEnv结构并存储到线程局部存储变量中tlsPtr_.jni_env = JNIEnvExt::Create(this, java_vm, &error_msg);...}...}
接下来分析JNIEnvExt中的JNINativeInterface是如何初始化的。
2.JNINativeInterface初始化流程分析
JNIEnvExt类的文件路径为:
artruntimejnijni_env_ext.cc(1).JNIEnvExt中的调用分析
在以上分析中JNIEnv通过调用JNIEnvExt::Create进行创建，在JNIEnvExt中的Create方法实现逻辑如下:
JNIEnvExt* JNIEnvExt::Create(Thread* self_in, JavaVMExt* vm_in, std::string* error_msg) {std::unique_ptr<JNIEnvExt> ret(new JNIEnvExt(self_in, vm_in, error_msg));...}
在以上代码中使用了new JNIEnvExt(self_in, vm_in, error_msg)进行初始化，下面是JNIEnvExt构造函数实现:
JNIEnvExt::JNIEnvExt(Thread* self_in, JavaVMExt* vm_in, std::string* error_msg): self_(self_in),vm_(vm_in),local_ref_cookie_(kIRTFirstSegment),locals_(kLocalsInitial, kLocal, IndirectReferenceTable::ResizableCapacity::kYes, error_msg),monitors_("monitors", kMonitorsInitial, kMonitorsMax),critical_(0),check_jni_(false),runtime_deleted_(false) {...//这个地方进行了JNINativeInterface的初始化，functions 定义在JNIEnv中functions = GetFunctionTable(check_jni_);}
在以上代码调用中调用了GetFunctionTable()方法初始化JNIEnv中的functions变量，JNIEnv中的functions定义如下:
struct _JNIEnv {/* do not rename this; it does not seem to be entirely opaque */const struct JNINativeInterface* functions;...}
接下来分析一下GetFunctionTable方法中的实现。GetFunctionTable逻辑代码如下:
const JNINativeInterface* JNIEnvExt::GetFunctionTable(bool check_jni) {...//当前会根据chck_jni调用不同的JNINativeInterface初始化接口return check_jni ? GetCheckJniNativeInterface() : GetJniNativeInterface();}
check_jni在编译eng版本的时候会被打开,所以这个地方我们只分析user、userdebug版本的流程。所以接下来将会执行GetJniNativeInterface方法。
根据源码定位GetJniNativeInterface方法定义在如下文件:
artruntimejnijni_internal.h 定义的代码内容如下:
const JNINativeInterface* GetJniNativeInterface();该方法实现文件路径位于:
artruntimejnijni_internal.cc 接下来分析jni_internal.cc中的流程。
(2).jni_internal.cc中的调用分析
在该文件中GetJniNativeInterface方法实现如下:
const JNINativeInterface* GetJniNativeInterface() {return &gJniNativeInterface;}
有以上代码分析可知返回的是gJniNativeInterface变量的值，该变量定义如下:
const JNINativeInterface gJniNativeInterface = {nullptr, // reserved0.nullptr, // reserved1.nullptr, // reserved2.nullptr, // reserved3.JNI::GetVersion,JNI::DefineClass,JNI::FindClass,...}
有以上代码可以知道该变量为常量，使用一些列JNI类中的方法填充JNINativeInterface接口，从而完成JNIEnv中的JNINativeInterface初始化。
在jni_internal.cc中可以找到类JNI的定义实现。如下:
class JNI {public:static jint GetVersion(JNIEnv*) {return JNI_VERSION_1_6;}static jclass DefineClass(JNIEnv*, const char*, jobject, const jbyte*, jsize) {LOG(WARNING) << "JNI DefineClass is not supported";return nullptr;}static jclass FindClass(JNIEnv* env, const char* name) {CHECK_NON_NULL_ARGUMENT(name);Runtime* runtime = Runtime::Current();ClassLinker* class_linker = runtime->GetClassLinker();std::string descriptor(NormalizeJniClassDescriptor(name));ScopedObjectAccess soa(env);ObjPtr<mirror::Class> c = nullptr;if (runtime->IsStarted()) {StackHandleScope<1> hs(soa.Self());Handle<mirror::ClassLoader> class_loader(hs.NewHandle(GetClassLoader(soa)));c = class_linker->FindClass(soa.Self(), descriptor.c_str(), class_loader);} else {c = class_linker->FindSystemClass(soa.Self(), descriptor.c_str());}return soa.AddLocalReference<jclass>(c);}...}
以上代码可以看到JNI中真正实现了JNIEnv结构体中JNINativeInterface接口，我们平时调用的接口比如FindClass最终调用的是JNI::FindClass。
3.总结
art虚拟机中的JNIEnv中的各种接口最终实现位于"jni_internal.cc"中的class JNI中实现。
如果我们需要在系统中进行JNI trace，就可以在jni_internal.cc中进行日志输出。
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原文始发于微信公众号（哆啦安全）：安卓10源码学习开发定制(37)Art虚拟机中JNINativeInterface初始化流程分析
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