接续上篇[JNI开发系列④C语言调用构造方法](http://www.jianshu.com/p/b0403771944f) ### 前情提要 在上一篇中 ， 我们了解到了 ， 创建一个Java对象的几个步骤： > 第一，`findClass`找到需要创建对象的类（全类名） 第二，得到构造方法的ID，构造方法名称，统一使用`<init>` 第三，使用`NewObject`创建Java对象 当创建了这个类的对象之后 ， 我们就可以使用这个类里面所提供的方法了 ， 那么我们就可以在C中使用Java中其他对象的方法了 。 ### 数组引用的处理 在Java中 ， 使用`new`关键字创建对象 ， 创建之后我们就可以随意使用这个对象 ， 我们无需关心这个对象是什么时候被回收的 ， 对象的回收已经托管到了JVM的GC ， 由GC来帮我们回收无引用的对象 ， 那么，我们使用JNI技术传递给C/C++的对像要怎么做处理呢 ？ 将对象引用传递给C/C++时 ， C/C++层就会持有Java对象 ， 如果不进行妥善处理 ， 对象多了就会出现内存泄漏问题 ， 所有在C/C++层使用Java对象时 ， 需要释放这个引用 。 下面就来看看数组引用的处理： ```java // 对数组进行排序 private native void useArraySort(int[] array) ; public static void main(String[] args) { // Java数组在C中排序 int[] array = {1,60,20,10,4,90,23} ; jni.useArraySort(array); // 输出 for (int i = 0; i < array.length; i++) { System.out.println("array == "+array[i]); } } ``` 将`array`对象传递给C ， C中的变量将持有`array`这个引用 ```c // sort int compare(int* a, int* b) { return (*a) - (*b); } /*对数组进行排序*/ JNIEXPORT void JNICALL Java_com_zeno_jni_HelloJNI_useArraySort (JNIEnv *env, jobject jobj , jintArray jarray) { jint* arrayElemts = (*env)->GetIntArrayElements(env, jarray, NULL); jsize arraySize = (*env)->GetArrayLength(env, jarray); qsort(arrayElemts,arraySize,sizeof(jint),compare); // 释放引用 ， 因为数组和对象在java中都是引用 ， 都会在堆内存中开辟一块空间 ， 但我们使用完对象之后 // 需要将引用释放掉 ， 不然会很耗内存 ， 在一定程度上可能会造成内存溢出 。 //JNI_ABORT, Java数组不进行更新，但是释放C/C++数组 //JNI_COMMIT，Java数组进行更新，不释放C/C++数组（函数执行完，数组还是会释放） (*env)->ReleaseIntArrayElements(env, jarray, arrayElemts, JNI_COMMIT); } ``` 内存示意图：  只要是Java对象 ， 在C中都需要释放，如String类型引用： ```c // String类型引用释放 void (JNICALL *ReleaseStringUTFChars) (JNIEnv *env, jstring str, const char* chars); ``` 在C中创建的对象引用也需要进行引用释放 ```c /*返回int类型的数组*/ JNIEXPORT jintArray JNICALL Java_com_zeno_jni_HelloJNI_getIntArray (JNIEnv *env, jobject jobj,jint len) { // 创建一个jint类型的数组 jintArray jArray = (*env)->NewIntArray(env, len); // 得到数组首个元素指针 jint* arrayElements = (*env)->GetIntArrayElements(env, jArray, NULL); // 指针运算 int i = 0; for (; i < len; i++) { arrayElements[i] = i; } // 同步 (*env)->ReleaseIntArrayElements(env, jArray, arrayElements, JNI_COMMIT); return jArray; } java code // 在C中生存数组 ， 返回到Java中 private native int[] getIntArray(int len) ; int[] intArray = jni.getIntArray(20); for (int i = 0; i < intArray.length; i++) { System.out.println("int array === "+intArray[i]); } ``` > 为什么在C中创建的对象也需要释放 ？ 在上述代码中 ， 创建一个数组对象 ， 并将引用传递给了Java层 ， 将引用交给了Java之后 ， C就需要释放这个引用 ， 不然会一直持有 ， GC也不会回收这个对象 。 ### 引用的分级 在Java中引用也有强弱之分 ， 使用`new`创建的对象就是强引用，也可以使用`WeakReference`将对象包装成一个弱引用对象 。在C中也不列外 ， C中也有一套`全局引用`，`局部引用`，`弱全局引用`等等 。 > 一 ， 局部引用 ```c // 局部引用 // 作用：C使用到或自行创建Java对象，需要告知虚拟机在合适的时候回收对象 //局部引用，通过DeleteLocalRef手动释放对象 //1.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 //2.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 JNIEXPORT void JNICALL Java_com_zeno_jni_HelloJNI_localRef (JNIEnv *env, jobject jobj) { // 找到类 jclass dateClass = (*env)->FindClass(env, "java/util/Date"); // 得到构造方法ID jmethodID dateConstructorId = (*env)->GetMethodID(env, dateClass, "<init>", "()V"); // 创建Date对象 jobject dateObject = (*env)->NewObject(env, dateClass, dateConstructorId); // 创建一个局部引用 jobject dateLocalRef = (*env)->NewLocalRef(env, dateObject); // 省略N行代码 // 不再使用对象 ， 则通知GC回收对象 (*env)->DeleteLocalRef(env, dateLocalRef); // 因为dateObject也是局部对象，可以直接回收dateObject对象 //(*env)->DeleteLocalRef(env, dateObject); } ``` > 全局引用 ```c // 全局引用 // 定义全局引用 //共享(可以跨多个线程)，手动控制内存使用 jstring globalStr; /*创建全局引用*/ JNIEXPORT void JNICALL Java_com_zeno_jni_HelloJNI_createGlobalRef (JNIEnv *env, jobject jobj) { jstring jStr = (*env)->NewStringUTF(env, "I want your love !"); // 创建一个全局引用 globalStr = (*env)->NewGlobalRef(env, jStr); } /*使用全局引用*/ JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_zeno_jni_HelloJNI_useGlobalRef (JNIEnv *env, jobject jobj) { return globalStr; } /*释放全局引用*/ JNIEXPORT void JNICALL Java_com_zeno_jni_HelloJNI_deleteGlobalRef (JNIEnv *env, jobject jobj) { // 释放全局引用 (*env)->DeleteGlobalRef(env, globalStr); } //弱全局引用 //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，临时创建 //创建：NewWeakGlobalRef,销毁：DeleteGlobalWeakRef ``` > 引用缓存 ```c /*变量缓存*/ JNIEXPORT void JNICALL Java_com_zeno_jni_HelloJNI_variableCach (JNIEnv *env, jobject jobj) { // 找到String类 jclass stringClass = (*env)->FindClass(env, "java/lang/String"); // 得到构造方法ID jmethodID stringConstructorID = (*env)->GetMethodID(env, stringClass, "<init>", "()V"); // 创建String类 //// 缓存局部变量 ， 只创建一次 ， 关键字static static jobject stringObject = NULL; if (stringObject == NULL) { stringObject = (*env)->NewObject(env, stringClass, stringConstructorID); printf("------------- create String object --------------\n"); } /*jobject stringObject = (*env)->NewObject(env, stringClass, stringConstructorID); printf("------------- create String object --------------\n");*/ } ``` 引用的分级 ， 上述代码都有比较详细的注释 ，这里就不多加解释了 ， 说一下全局引用的简单使用场景。 在开发中 ， 我们常常需要初始化一些变量 ， 进行全局使用 ， 这里我们的全局引用就发挥了作用了 。 ```c // 初始化全局变量 //初始化全局变量，动态库加载完成之后，立刻缓存起来 jstring initGlobalStr; JNIEXPORT void JNICALL Java_com_zeno_jni_HelloJNI_initVariable (JNIEnv *env, jclass jcls) { jstring initStr = (*env)->NewStringUTF(env, "create global init variable "); initGlobalStr = (*env)->NewGlobalRef(env, initStr); } /*访问初始化全局变量*/ JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_zeno_jni_HelloJNI_accessInitGlobalVariable (JNIEnv *env, jobject jobj) { return initGlobalStr; } __java code__ static{ // 加载动态库 System.loadLibrary("Hello_JNI") ; // 初始化全局变量 initVariable(); } ``` C中引用的分级和在Java中的类型 ， 都需要在合适的环境使用 。 ### 结语 这是JNI系列的最后一篇 ， 在这个系列中 ， 我们大致了解了JNI的开发流程， 以及一些常用的API和技法 ， 在下篇中 ， 我们正式进入NDK开发 ， 将我们在JNI中学到的应用起来 。NDK基础过后 ， 将会进入到C++语言的学习 ， 我们要学会使用第三方C/C++库 。 > 本系列由[动脑学院](http://www.dongnaoedu.com/)提供技术支持 ， 动脑学院 -- 做一家受人尊重的企业，做一个令人尊敬的老师 ！ ### 参考 [global_and_local_references](http://docs.oracle.com/javase/8/docs/technotes/guides/jni/spec/functions.html#global_and_local_references)