Question

在前例中，我们将一个字串传递给固有方法。事实上，亦可将自己创建的 Java 对象传递给固有方法。

在我们的固有方法内部，可访问已收到的那些对象的字段及方法。

为传递对象，声明固有方法时要采用原始的 Java 语法。如下例所示，MyJavaClass 有一个 public（公共）字段，以及一个 public 方法。UseObjects 类声明了一个固有方法，用于接收 MyJavaClass 类的一个对象。为调查固有方法是否能控制自己的自变量，我们设置了自变量的 public 字段，调用固有方法，然后打印出 public 字段的值。

class MyJavaClass {
  public void divByTwo() { aValue /= 2; }
  public int aValue;
}

public class UseObjects {
  public static void main(String [] args) {
    UseObjects app = new UseObjects();
    MyJavaClass anObj = new MyJavaClass();
    anObj.aValue = 2;
    app.changeObject(anObj);
    System.out.println("Java: " + anObj.aValue);
  }
  private native void 
  changeObject(MyJavaClass obj);
  static {
    System.loadLibrary("UseObjImpl");
  }
}

编译好代码，并将.class 文件传递给 javah 后，就可以实现固有方法。在下面这个例子中，一旦取得字段和方法 ID，就会通过 JNI 函数访问它们。

JNIEXPORT void JNICALL
Java_UseObjects_changeObject(
  JNIEnv * env, jobject jThis, jobject obj) {
  jclass cls;
  jfieldID fid;
  jmethodID mid;
  int value;
  cls = env->GetObjectClass(obj);
  fid = env->GetFieldID(cls,
        "aValue", "I");
  mid = env->GetMethodID(cls,
        "divByTwo", "()V");
  value = env->GetIntField(obj, fid);
  printf("Native: %d\n", value);
  env->SetIntField(obj, fid, 6);
  env->CallVoidMethod(obj, mid);
  value = env->GetIntField(obj, fid);
  printf("Native: %d\n", value);
}

除第一个自变量外，C++函数会接收一个 jobject，它代表 Java 对象引用“固有”的那一面——那个引用是我们从 Java 代码里传递的。我们简单地读取 aValue，把它打印出来，改变这个值，调用对象的 divByTwo() 方法，再将值重新打印一遍。

为访问一个字段或方法，首先必须获取它的标识符。利用适当的 JNI 函数，可方便地取得类对象、元素名以及签名信息。这些函数会返回一个标识符，利用它可访问对应的元素。尽管这一方式显得有些曲折，但我们的固有方法确实对 Java 对象的内部布局一无所知。因此，它必须通过由 JVM 返回的索引访问字段和方法。这样一来，不同的 JVM 就可实现不同的内部对象布局，同时不会对固有方法造成影响。

若运行 Java 程序，就会发现从 Java 那一侧传来的对象是由我们的固有方法处理的。但传递的到底是什么呢？是指针，还是 Java 引用？而且垃圾收集器在固有方法调用期间又在做什么呢？

垃圾收集器会在固有方法执行期间持续运行，但在一次固有方法调用期间，我们的对象可保证不会被当作“垃圾”收集去。为确保这一点，事先创建了“局部引用”，并在固有方法调用之后立即清除。由于它们的“生命期”与调用过程息息相关，所以能够保证对象在固有方法调用期间的有效性。

由于这些引用会在每次函数调用的时候创建和破坏，所以不可在 static 变量中制作固有方法的局部副本（本地拷贝）。若希望一个引用在函数存在期间持续有效，就需要一个全局引用。全局引用不是由 JVM 创建的，但通过调用特定的 JNI 函数，程序员可将局部引用扩展为全局引用。创建一个全局引用时，需对引用对象的“生存时间”负责。全局引用（以及它引用的对象）会一直留在内存里，直到用特定的 JNI 函数明确释放了这个引用。它类似于 C 的 malloc() 和 free()。