JNI 8 C++：线程附加和分离以及异步回调

Question

如何从 std::thread 异步调用 Java 方法？

我们假设这是一个 IM bot sdk，因为它的逻辑基本上是一个 IM bot sdk。

最重要的是：如何异步调用java方法和回调原生。

底部有逻辑流程，也许有帮助。

例如：

收到消息A“备份”，然后用MsgA调用java插件，插件处理这个事件需要10秒，并调用5次本地方法来满足它的需要。

同时，收到消息B“echo”，只需要10ms处理，并通过调用本地方法发送消息。

因此，MsgB 在 MsgA 之后接收，但在 MsgA 之前完成。

如果使用纯 C C++ java 或其他任何东西，那将很容易实现。但是在这里我发现了一个头疼的问题：JNI thread Attach.

※ 第一题：有线JNI attach

我已阅读文档找到答案，None 他们的工作和我的情况与每个人不同

我正在使用 Zulu JDK8 (zulu8.48.0.53-ca-fx-jdk8.0.265-win_x64) 和 MinGW64 C++，用于演示：

public class ThreadTest {

    private static int count = 0;

    private static final Random random = new Random();

    public static int count() {
        try {
            Thread.sleep(random.nextInt(2000));
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return count++;
    }
    
}

这是 C++ 中的辅助函数

void worker(JNIEnv* localEnv) {
    jclass clazz = localEnv->FindClass("ThreadTest");
    jmethodID method = localEnv->GetStaticMethodID(clazz, "count", "()I");
    jchar result = localEnv->CallStaticCharMethod(clazz, method);
    int tid = std::hash<std::thread::id>{}(std::this_thread::get_id());
    printf("[Worker Done] %d =>> %d\n", tid, result);
}

没有附加我们将得到，这是预期的：

worker(env);
// Here the first call from main thread, Working find;
// [Worker Done] -1444639049 =>> 0

jvm->DetachCurrentThread();

std::thread t1(worker, env);
t1.join();

// Process crashed because not attach jni
// Process finished with exit code -1073741819 (0xC0000005)

并为 t1 添加 tWorker 函数：

void tWorker (JavaVM* gJvm) {

    int tid = std::hash<std::thread::id>{}(std::this_thread::get_id());

    printf("[Thread Run] %d\n", tid);

    JavaVMAttachArgs* args;
    args->version = JNI_VERSION_1_8;
    args->name = nullptr;
    args->group = nullptr;

    JNIEnv* lEnv;

    printf("[Attach for] %d\n", tid);
    int attachResult = gJvm->AttachCurrentThread(reinterpret_cast<void**>(lEnv), &args);
    printf("[Attach Done] %d =>> %d\n", tid, attachResult);
    delete args;

    worker(lEnv);

    gJvm->DetachCurrentThread();

}

我知道了：

[Worker Done] -1444639049 =>> 0
[Thread Run] 1709724944

Process finished with exit code -1073741819 (0xC0000005)

一些回答说你应该使用 GetEnv:

void tWorker02(JavaVM* gJvm, JNIEnv* gEnv) {

    int tid = std::hash<std::thread::id>{}(std::this_thread::get_id());

    printf("[Thread Run] %d\n", tid);

    JavaVMAttachArgs* args;
    args->version = JNI_VERSION_1_8;
    args->name = nullptr;
    args->group = nullptr;

    JNIEnv* lEnv;

    printf("[GetEnv for] %d\n", tid);
    int getEnvResult = gJvm->GetEnv(reinterpret_cast<void**>(lEnv), JNI_VERSION_1_8);
    printf("[GetEnv Done] %d =>> %d\n", tid, getEnvResult);

    printf("[Attach for] %d\n", tid);
    int attachResult = gJvm->AttachCurrentThread(reinterpret_cast<void**>(lEnv), &args);
    printf("[Attach Done] %d =>> %d\n", tid, attachResult);

    delete args;

    worker(gEnv);

    gJvm->DetachCurrentThread();

}

得到相同的结果：

[Worker Done] -1444639049 =>> 0
[Thread Run] 1709724944

Process finished with exit code -1073741819 (0xC0000005)

更多 post 我发现，将本地替换为全局（这对逻辑和文档没有任何意义，但在他们的问题中已解决）

    //JNIEnv* lEnv;

    printf("[GetEnv for] %d\n", tid);
    int getEnvResult = gJvm->GetEnv(reinterpret_cast<void**>(gEnv), JNI_VERSION_1_8);
    printf("[GetEnv Done] %d =>> %d\n", tid, getEnvResult);

    printf("[Attach for] %d\n", tid);
    int attachResult = gJvm->AttachCurrentThread(reinterpret_cast<void**>(gEnv), &args);
    printf("[Attach Done] %d =>> %d\n", tid, attachResult);

那是没用的，即使我尝试了所有 16 种组合，那对我来说也不起作用。

[Worker Done] -1444639049 =>> 0
[Thread Run] 1709724944

Process finished with exit code -1073741819 (0xC0000005)

问题一：里面发生了什么？

※ 第二个问题：如何实现：

更新 1：

问题 1 已解决。

void tWorker02(JavaVM* gJvm, JNIEnv* gEnv) {

    int tid = std::hash<std::thread::id>{}(std::this_thread::get_id());

    printf("[Thread Run] %d\n", tid);

    auto* args = new JavaVMAttachArgs{};
    args->version = JNI_VERSION_1_8;
    args->name = nullptr;
    args->group = nullptr;

    JNIEnv* lEnv;

    printf("[GetEnv for] %d\n", tid);
    int getEnvResult = gJvm->GetEnv(reinterpret_cast<void**>(&args, JNI_VERSION_1_8);
    printf("[GetEnv Done] %d =>> %d\n", tid, getEnvResult);

    if (getEnvResult == JNI_EDETACHED) {
        printf("[Attach for] %d\n", tid);
        int attachResult = gJvm->AttachCurrentThread(reinterpret_cast<void**>(&lEnv), &args);
        printf("[Attach Done] %d =>> %d\n", tid, attachResult);
    }

    delete args;

    worker(gEnv);

    gJvm->DetachCurrentThread();
}

没有转换会导致编译错误 error: invalid conversion from 'JNIEnv**' {aka 'JNIEnv_**'} to 'void**' [-fpermissive]

Answer 1

看来您的问题不在于 JVM 的使用，而在于 C++ 代码。看这段代码：

void tWorker02(JavaVM* gJvm, JNIEnv* gEnv) {

    int tid = std::hash<std::thread::id>{}(std::this_thread::get_id());

    printf("[Thread Run] %d\n", tid);

    JavaVMAttachArgs* args;
    args->version = JNI_VERSION_1_8;
    args->name = nullptr;
    args->group = nullptr;

这里注意：

    JavaVMAttachArgs* args;
    args->version = JNI_VERSION_1_8;

你的args是一个指针，没有被初始化。它调用未定义的行为，最有可能崩溃。
您还试图删除未初始化的文件：

    delete args;

我也看不懂这段代码：

    JNIEnv* lEnv;
    ...
    int getEnvResult = gJvm->GetEnv(reinterpret_cast<void**>(lEnv), ...

这里的reinterpret_cast是什么意思？根据函数的定义，需要一个指向指针的指针，而不是强制转换：

    JNIEnv* lEnv;
    ...
    int getEnvResult = gJvm->GetEnv(&lEnv, ...

好的，你可以转换它，但是你应该在这里传递指针到指针，所以转换一个指针到指针static_cast<void**>(&lEnv)，但它可能不是必需的。

JNI 8 C++：线程附加和分离以及异步回调

JNI 8 C++ : Thread attach and detach And async callback

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