静态 c++ 对象中的 JNI 环境指针并调用连续两次使用字符串参数的 Java 函数会使 JVM 崩溃
JNI Environment pointer in a static c++ object and calling a java function taking a string argument twice in a row crashes the JVM
因此，在我的评论员的要求下，我终于找到了一个重现我错误的MCVE。所以一般的设置是Java使用JNI调用dll，dll抓住正在运行的JVM并存储指向JNIEnv的指针，它用于调用java类中的方法（从c ++调用的java类不一定是原始调用java对象，这就是为什么输入jobject不用于回调的原因）。在我进一步解释之前，让我发布所有代码：
JniTest.java
package jnitest;
public class JniTestJava {
public static void main(String[] args) {
try {
System.load("<path-to-dll>");
} catch (Throwable e) {
e.printStackTrace();
}
DllFunctions dllFunctions = new DllFunctions();
dllFunctions.setup();
dllFunctions.singleIntFunctionCall();
dllFunctions.doubleIntFunctionCall();
dllFunctions.singleStringFunctionCall();
dllFunctions.doubleStringFunctionCall();
}
public void javaStringFunction(String input){
System.out.println(input);
}
public void javaIntFunction(int input){
System.out.println(input);
}
}
DllFunctions.java
package jnitest;
public class DllFunctions{
public native void singleIntFunctionCall();
public native void doubleIntFunctionCall();
public native void singleStringFunctionCall();
public native void doubleStringFunctionCall();
public native void setup();
}
JniTestCpp.h
#include <jni.h>
#ifndef _Included_jnitest_JniTestJava
#define _Included_jnitest_JniTestJava
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
JNIEXPORT void JNICALL Java_jnitest_DllFunctions_setup(JNIEnv* java_env, jobject);
JNIEXPORT void JNICALL Java_jnitest_DllFunctions_singleIntFunctionCall(JNIEnv* java_env, jobject);
JNIEXPORT void JNICALL Java_jnitest_DllFunctions_doubleIntFunctionCall(JNIEnv* java_env, jobject);
JNIEXPORT void JNICALL Java_jnitest_DllFunctions_singleStringFunctionCall(JNIEnv* java_env, jobject);
JNIEXPORT void JNICALL Java_jnitest_DllFunctions_doubleStringFunctionCall(JNIEnv* java_env, jobject);
#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif
JniTestCpp.cpp
#include "JniTestCpp.h"
#include "JniTestClass.h"
JniTestClass jniTestClass;
extern "C"
{
JNIEXPORT void JNICALL Java_jnitest_DllFunctions_setup(JNIEnv* java_env, jobject) {
jniTestClass.setup();
}
JNIEXPORT void JNICALL Java_jnitest_DllFunctions_singleIntFunctionCall(JNIEnv* java_env, jobject) {
jniTestClass.callJavaIntFunction();
}
JNIEXPORT void JNICALL Java_jnitest_DllFunctions_doubleIntFunctionCall(JNIEnv* java_env, jobject) {
jniTestClass.callJavaIntFunction();
jniTestClass.callJavaIntFunction();
}
JNIEXPORT void JNICALL Java_jnitest_DllFunctions_singleStringFunctionCall(JNIEnv* java_env, jobject) {
jniTestClass.callJavaStringFunction();
}
JNIEXPORT void JNICALL Java_jnitest_DllFunctions_doubleStringFunctionCall(JNIEnv* java_env, jobject) {
jniTestClass.callJavaStringFunction();
jniTestClass.callJavaStringFunction();
}
}
JniTestClass.h
#include <jni.h>
class JniTestClass {
typedef jint(JNICALL * GetCreatedJavaVMs)(JavaVM**, jsize, jsize*);
public:
void setup();
void callJavaStringFunction();
void callJavaIntFunction();
void throwException(jthrowable ex);
private:
jobject myObject;
jclass myClass;
JNIEnv* env;
};
JniTestClass.cpp
#include "JniTestClass.h"
#include <Windows.h>
#include <fstream>
void JniTestClass::setup() {
jint jni_version = JNI_VERSION_1_4;
GetCreatedJavaVMs jni_GetCreatedJavaVMs;
jsize nVMs = 0;
jni_GetCreatedJavaVMs = (GetCreatedJavaVMs) GetProcAddress(GetModuleHandle(
TEXT("jvm.dll")), "JNI_GetCreatedJavaVMs");
jni_GetCreatedJavaVMs(NULL, 0, &nVMs);
JavaVM** buffer = new JavaVM*[nVMs];
jni_GetCreatedJavaVMs(buffer, nVMs, &nVMs);
buffer[0]->GetEnv((void **) &env, jni_version);
delete buffer;
myClass = env->FindClass("jnitest/JniTestJava");
myObject = env->NewObject(myClass, env->GetMethodID(myClass, "<init>", "()V"));
}
void JniTestClass::callJavaStringFunction() {
jmethodID myMethod = env->GetMethodID(myClass, "javaStringFunction", "(Ljava/lang/String;)V");
if (env->ExceptionCheck()) {
throwException(env->ExceptionOccurred());
}
env->CallVoidMethod(myObject, myMethod, env->NewStringUTF("String!"));
if (env->ExceptionCheck()) {
throwException(env->ExceptionOccurred());
}
}
void JniTestClass::callJavaIntFunction() {
jmethodID myMethod = env->GetMethodID(myClass, "javaIntFunction", "(I)V");
if (env->ExceptionCheck()) {
throwException(env->ExceptionOccurred());
}
env->CallVoidMethod(myObject, myMethod, 1);
if (env->ExceptionCheck()) {
throwException(env->ExceptionOccurred());
}
}
void JniTestClass::throwException(jthrowable ex) {
env->ExceptionClear();
jclass clazz = env->GetObjectClass(ex);
jmethodID getMessage = env->GetMethodID(clazz,
"toString",
"()Ljava/lang/String;");
jstring message = (jstring) env->CallObjectMethod(ex, getMessage);
const char *mstr = env->GetStringUTFChars(message, NULL);
printf("%s n", mstr);
throw std::runtime_error(mstr);
}
这里的目的是 JniTestCpp 应该只有 JNI 导出的函数，而没有声明的类。JniTestClass 背后的想法是，它应该包含所有 JNI 指针和变量（对象、类和环境指针），并提供 JniTestCpp 可以使用的方法。
现在，此代码的呈现方式在 JniTest 中的dllFunctions.doubleStringFunctionCall();调用中崩溃.java
1
1
1
String!
#
# A fatal error has been detected by the Java Runtime Environment:
#
# EXCEPTION_ACCESS_VIOLATION (0xc0000005) at pc=0x6e306515, pid=1268, tid=8028
#
# JRE version: Java(TM) SE Runtime Environment (7.0_80-b15) (build 1.7.0_80-b15)
# Java VM: Java HotSpot(TM) Client VM (24.80-b11 mixed mode, sharing windows-x86 )
# Problematic frame:
# V [jvm.dll+0xc6515]
下面我展示了 hs_err_pidXXX.log 文件中的 10 个顶级堆栈帧：
Stack: [0x02150000,0x021a0000], sp=0x0219f49c, free space=317k
Native frames: (J=compiled Java code, j=interpreted, Vv=VM code, C=native code)
V [jvm.dll+0xc6515]
V [jvm.dll+0xc66c9]
C [JniTestCpp.dll+0x13d52] JNIEnv_::GetMethodID+0x42
C [JniTestCpp.dll+0x14ecf] JniTestClass::callJavaStringFunction+0x3f
C [JniTestCpp.dll+0x16068] Java_jnitest_DllFunctions_doubleStringFunctionCall+0x28
j jnitest.DllFunctions.doubleStringFunctionCall()V+0
j jnitest.JniTestJava.main([Ljava/lang/String;)V+38
v ~StubRoutines::call_stub
V [jvm.dll+0x1429aa]
V [jvm.dll+0x20743e]
令我惊讶的是，如果我在 JniTestCpp 中不将JniTestClass jniTestClass声明为静态对象.cpp而是声明它并在每个方法中调用setup()，如下所示，它不会崩溃，但会产生预期的结果。另外，我必须说，我很奇怪，我在打电话时工作doubleIntFunctionCall();但不doubleStringFunctionCall();
JniTestCpp.cpp - 这不会崩溃
#include "JniTestCpp.h"
#include "JniTestClass.h"
extern "C"
{
JNIEXPORT void JNICALL Java_jnitest_DllFunctions_setup(JNIEnv* java_env, jobject) {
JniTestClass jniTestClass;
jniTestClass.setup();
}
JNIEXPORT void JNICALL Java_jnitest_DllFunctions_singleIntFunctionCall(JNIEnv* java_env, jobject) {
JniTestClass jniTestClass;
jniTestClass.setup();
jniTestClass.callJavaIntFunction();
}
JNIEXPORT void JNICALL Java_jnitest_DllFunctions_doubleIntFunctionCall(JNIEnv* java_env, jobject) {
JniTestClass jniTestClass;
jniTestClass.setup();
jniTestClass.callJavaIntFunction();
jniTestClass.callJavaIntFunction();
}
JNIEXPORT void JNICALL Java_jnitest_DllFunctions_singleStringFunctionCall(JNIEnv* java_env, jobject) {
JniTestClass jniTestClass;
jniTestClass.setup();
jniTestClass.callJavaStringFunction();
}
JNIEXPORT void JNICALL Java_jnitest_DllFunctions_doubleStringFunctionCall(JNIEnv* java_env, jobject) {
JniTestClass jniTestClass;
jniTestClass.setup();
jniTestClass.callJavaStringFunction();
jniTestClass.callJavaStringFunction();
}
}
很抱歉这篇文章很长，但这是我觉得我能够明确提出我的问题的唯一方法。
更新
在函数void JniTestClass::callJavaStringFunction()中，如果我将其更改为以下内容：
void JniTestClass::callJavaStringFunction() {
jmethodID myMethod = env->GetMethodID(myClass, "javaStringFunction", "(Ljava/lang/String;)V");
if (env->ExceptionCheck()) {
throwException(env->ExceptionOccurred());
}
jstring j_string = env->NewStringUTF("String!");
env->CallVoidMethod(myObject, myMethod, j_string);
if (env->ExceptionCheck()) {
throwException(env->ExceptionOccurred());
}
env->DeleteLocalRef(j_string);
}
我现在在用NewStringUTF()创建的jstring上调用DeleteLocalRef()，程序仍然崩溃，但打印出以下异常消息：
java.lang.NoSuchMethodError: javaStringFunction
代码中有几个错误。
-
jobject myObject和jclass myClass在 JNI 调用中重复使用。默认情况下，在 JNI 方法中创建的所有
jobjects都是本地引用。每当 JNI 方法返回时，都会自动释放所有本地引用。如果要在方法调用中重用
jobject（或jclass也是对象引用），则应使用 NewGlobalRef 将其转换为全局引用。当不再需要全局引用时，应由 DeleteGlobalRef 删除，否则引用的对象将永远不会被垃圾回收。 -
JNIEnv*被缓存。通常，
JNIEnv*不应存储以供以后重用。相反，您应该使用提供的JNIEnv*作为每个 JNI 函数的第一个参数。或者，它可以通过GetEnv调用获得。请注意，每个线程都有自己的JNIEnv*不适用于其他线程。
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