JNI完全指南(三)——引用类型

JNI完全指南

版本：1
作者：陈小默
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三、引用类型

在JNI中引用类型分为三种，分别是全局引用，局部引用和弱全局引用。

3.1 全局引用

全局引用可以跨方法(本地方法返回后仍然有效)，跨线程使用，直到手动释放才会失效。该引用不会被GC回收。

3.1.1 新建全局引用

通过以下方法可以将任意引用转换为全局引用。由于全局引用不再受到JVM统一管理，所以我们要在不用时手动删除。

jobject NewGlobalRef(JNIEnv *env, jobject obj);

• obj：任意类型的引用。
• return：全局引用。如果内存不足返回NULL。

3.1.2 删除全局引用

通过以下方法可以删除一个全局引用。

void DeleteGlobalRef(JNIEnv *env, jobject globalRef);

• globalRef：全局引用。

3.2 局部引用

局部引用是JVM负责的引用类型，其被JVM分配管理，并占用JVM的资源。局部引用在native方法返回后被自动回收。局部引用只在创建它们的线程中有效，不能跨线程传递。

3.2.1 创建局部引用

通过以下方法可以创建一个局部引用。通常情况下，我们在native方法中创建的引用都是局部引用，并且不需要手动进行释放，当方法返回时，这个引用就会被自动销毁。

jobject NewLocalRef(JNIEnv *env, jobject ref);

• ref：全局或者局部引用
• return：局部引用

3.2.2 删除局部引用

通过以下方法可以删除一个局部引用。

void DeleteLocalRef(JNIEnv *env, jobject localRef);

• localRef：局部引用。

3.2.3 确认局部引用容量

虚拟机将确保每个本地方法至少可以创建16个局部引用。但是在如今的场景中，16个局部引用已经远远不能满足开发需求了。为了为了解决这个问题，JNI提供了查询可用引用容量的方法，我们在创建超出限制的引用时最好先确认是否有足够的空间可以。

jint EnsureLocalCapacity(JNIEnv *env, jint capacity);

• capacity：给定局部引用的数量。
• return：JNI_OK表示当前线程栈可以创建capacity个局部引用。返回其他值表示不可用，并抛出一个OutOfMemoryError异常

存在异常

• OutOfMemoryError

3.2.4 局部栈帧的入栈和出栈

Push/PopLocalFrame函数对提供了对局部引用的生命周期更方便的管理。你可以在本地函数的入口处调用PushLocalFrame，然后在出口处调用PopLocalFrame，这样的话，在两个函数之间任何位置创建的局部引用都会被释放。而且，这两个函数是非常高效的。如果你在函数的入口处调用了PushLocalFrame，那么一定要在函数返回时调用PopLocalFrame。下面的方法用来创建并入栈一个能够保存一定数量数据引用的栈帧：

jint PushLocalFrame(JNIEnv *env, jint capacity);

• capacity：给定局部引用的数量。
• return：JNI_OK表示当前线程栈可以创建capacity个局部引用。返回其他值表示不可用，并抛出一个OutOfMemoryError异常

我们可以调用如下方法弹出一个局部引用栈帧，并销毁其中的全部局部引用。

jobject PopLocalFrame(JNIEnv *env, jobject result);

• result：给定保存栈帧的引用，如果不需要前一个栈帧则可以传入NULL。
• return：前一个帧的引用。

异常

• OutOfMemoryError：

3.3 弱全局引用

弱全局引用是一种特殊的全局引用。跟普通的全局引用不同的是，一个弱全局引用允许Java对象被垃圾回收器回收。当垃圾回收器运行的时候，如果一个对象仅被弱全局引用所引用，则这个引用将会被回收。一个被回收了的弱引用指向NULL，开发者可以将其与NULL比较来判定该对象是否可用。

3.3.1 新建弱全局引用

可以通过如下方法新建一个弱全局引用。

jweak NewWeakGlobalRef(JNIEnv *env, jobject obj);

• obj：任意对象。
• return：返回弱全局引用，如果obj为NULL则返回NULL。

3.3.2 删除弱全局引用

可以使用如下方法删除一个弱全局引用。

void DeleteWeakGlobalRef(JNIEnv *env, jweak obj);

• obj：弱全局引用。

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参考文献：
[1]ORACLE guides for JNI——Chapter 4: JNI Functions