NDK之JNI多线程

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前面讲到记录到ffmpeg音视频解码的时候，采用的是在主线程中进行操作，这样是不行的，在学习了POSIX多线程操作以后，就可以实现其在子线程中解码了，也可以实现音视频同步了

简单示例

在native实现中，直接调用pthread的多线程方法，这样就可以在JNI层实现多线程，下面是一个简单的实现多线程的例子

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#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <pthread.h>
#include <android/log.h>

#include "com_cj5785_posixtest_PosixThread.h"

#define LOGI(FORMAT,...) __android_log_print(ANDROID_LOG_INFO, "cj5785",FORMAT,##__VA_ARGS__);
#define LOGE(FORMAT,...) __android_log_print(ANDROID_LOG_ERROR, "cj5785",FORMAT,##__VA_ARGS__);

void* thr_func(void *arg)
{
	char *buf = (char *)arg;
	int i = 0;
	for (i = 0; i < 10; ++i) {
		LOGI("thread %s --- %d", buf, i);
		if(i == 8)
		{
			pthread_exit((void *)-1);
		}
		sleep(1);
	}
	return (void *)0;
}

JNIEXPORT void JNICALL Java_com_cj5785_posixtest_PosixThread_pthread
  (JNIEnv *env, jobject jobj)
{
	//创建多线程
	pthread_t tid;
	pthread_create(&tid, NULL, thr_func, (void *)"thread-0");
}

运行apk发现，主线程并未被阻塞，多线程开启成功

关于JNIEnv与JavaVM

  • 每个线程都会有自己独立的JNIEnv，因此不建议将主线程的JNIEnv传入到子线程中
    而是应该在子线程中获取到自己的JNIEnv

  • 在Android中，只有一个JavaVM对象

  • 那么就可以通过JavaVM获取到每一个线程关联的JNIEnv
    在JNI中，有两种方式可以得到JavaVM

    • 在JNI_OnLoad函数中获取，JNI_OnLoad在动态库加载时候就会执行，可以在JNI中实现JNI_OnLoad方法，可以得到验证

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      JNIEXPORT jint JNI_OnLoad(JavaVM* vm, void* reserved){
      	LOGI("%s","JNI_OnLoad run");
      	return JNI_VERSION_1_4;
      }

    • (*env)->GetJavaVM(env,&javaVM);，这种方法在创建子线程中调用即可

  • 在得到javaVM以后，就可以将javaVM关联当前线程，就可以获取到当前线程的JNIEnv了

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    (*javaVM)->AttachCurrentThread(javaVM, &env, NULL);

  • 在使用完毕以后必须解除关联

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    (*javaVM)->DetachCurrentThread(javaVM);

注意：这里有一个大坑，JNIEnv不可作为全局变量保存，而应该使用NewGlobalRef()来新建一个全局引用
Native层本地多线程回调Java函数时env->findClass()失败，这里是由于在子线程中不可以找不到类，这个动作需要在主线程中完成

NDK调试

  • 首先拿到出错地址，在：项目/obj/local/armeadi目录下
    adb logcat | ndk-stack -sym 链接库地址本地位置
    这时候定位到第一个地址，这个地址就是出错地址
  • 使用ndk下的编译链工具查找出错的行数
    adb logcat | arm-linux-androideabi-addr2line -e 链接库地址本地位置+so

完成以上两步就能够定位出错的位置了

通过JNI拿到Java生成的UUID示例

在Java中生成UUID

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import java.util.UUID;
public class UUIDUtils {
	public static String getUUID() {
		return UUID.randomUUID().toString();
	}
}

native方法类中的方法

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public native void init();
public native void pthread();
public native void destory();

在native实现中得到UUID值

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#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <pthread.h>
#include <android/log.h>

#include "com_cj5785_posixtest_PosixThread.h"

#define LOGI(FORMAT,...) __android_log_print(4, "cj5785",FORMAT,##__VA_ARGS__);
#define LOGE(FORMAT,...) __android_log_print(6, "cj5785",FORMAT,##__VA_ARGS__);

JavaVM *javaVM = NULL;
jclass uuidutils_cls_global = NULL;
jmethodID uuidutils_mid = NULL;

//动态库加载时会执行
JNIEXPORT jint JNI_OnLoad(JavaVM* vm, void* reserved){
	LOGI("%s","JNI_OnLoad");
	//javaVM = vm;
	return JNI_VERSION_1_4;
}

void* thr_func(void *arg)
{
	JNIEnv *env = NULL;
	//关联
	(*javaVM)->AttachCurrentThread(javaVM, &env, NULL);
	char *buf = (char *)arg;
	int i = 0;
	for (i = 0; i < 10; ++i) {
		LOGI("%s --- %d", buf, i);
		jobject uuid = (*env)->CallStaticObjectMethod(env, uuidutils_cls_global, uuidutils_mid);
		const char *uuid_cstr = (*env)->GetStringUTFChars(env, uuid, NULL);
		LOGI("%s", uuid_cstr);
		(*env)->ReleaseStringUTFChars(env, uuid, uuid_cstr);
	}
	//解除关联
	(*javaVM)->DetachCurrentThread(javaVM);
	pthread_exit((void *)0);
}

//初始化
JNIEXPORT void JNICALL Java_com_cj5785_posixtest_PosixThread_init
  (JNIEnv *env, jobject jobj)
{
	//在主线程中获取class以及methodID
	jclass uuidutils_jcls = (*env)->FindClass(env, "com/cj5785/posixtest/UUIDUtils");
	uuidutils_cls_global = (*env)->NewGlobalRef(env, uuidutils_jcls);
	uuidutils_mid = (*env)->GetStaticMethodID(env, uuidutils_jcls, "getUUID", "()Ljava/lang/String;");
}

JNIEXPORT void JNICALL Java_com_cj5785_posixtest_PosixThread_pthread
  (JNIEnv *env, jobject jobj)
{
	(*env)->GetJavaVM(env, &javaVM);
	//创建多线程
	pthread_t tid;
	pthread_create(&tid, NULL, thr_func, (void *)"thread-0");
}

//销毁
JNIEXPORT void JNICALL Java_com_cj5785_posixtest_PosixThread_destory
  (JNIEnv *env, jobject jobj)
{
	(*env)->DeleteGlobalRef(env, uuidutils_cls_global);
}

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