- JNI 是内置接口，允许 JVM 代码调用本地的 C 或 C++ 函数，并允许本地代码回调到 Java。
native方法没有 Java 代码体；JVM 在运行时将其链接到编译后的函数。- 程序利用它来重用本地库，访问操作系统，加速热点路径，或直接操作硬件。
- 边界非常清晰：本地崩溃可能导致 JVM 崩溃，而本地构建是平台特定的.
JNI 是 Java 原生接口，它是 Java 内置的一部分，允许在 JVM 上运行的代码调用用 C 或 C++ 编写的函数，并允许这些原生代码反过来调用 Java 代码。 这就是 Java 程序如何通过 JVM 使用平台库或编译后的机器代码片段.
JNI 的作用
JNI 连接两个世界：JVM 上的托管 Java 代码和编译为机器指令的本地代码。一个 Java 方法被标记为 native，在 Java 中没有主体。运行时，JVM 加载一个本地库并将该方法链接到匹配的 C 或 C++ 函数。从那里，两端相互传递参数和返回值。
本地端获得一个 JNIEnv 指针。这个句柄是门户：它暴露了读取 Java 字段、调用 Java 方法、创建对象和抛出异常的函数。因此，桥梁是双向运行的，而不仅仅是 Java 伸出援手。
为什么程序使用它
大多数 Java 代码不需要 JNI。程序在以下几种情况下使用它：
- 重用现有的本地代码。 一个成熟的 C 或 C++ 库已经完成了这项工作，用 Java 重新编写它并不值得。
- 访问操作系统。 一些平台功能没有纯 Java API，因此本地调用是唯一的途径。
- 加速热点路径。 一个紧密的数值或底层例程可以作为编译后的本地代码运行得比在 JVM 上更快。
- 接触硬件或驱动程序。 图形、音频和设备访问通常隐藏在本地库之后。
JNI 调用是如何工作的
步骤在每个平台上都是相同的.
| 步骤 | 发生的情况 |
|---|---|
| 声明 | Java 方法使用 native 关键字编写，且没有方法体。 |
| 构建 | C 或 C++ 函数被编译成共享库 (.dll, .so, .dylib)。 |
| 加载 | Java 在运行时调用 System.loadLibrary 加载该库。 |
| 链接 | JVM 通过名称将 native 方法与 C 函数匹配。 |
| 调用 | Java 调用该方法；控制权交由原生代码，再返回。 |
函数名称遵循固定的模式，以便 JVM 能够找到它们，生成的头文件会告诉你需要实现的精确签名。
成本与风险
JNI 功能强大，但也存在潜在风险。原生代码中的崩溃可能会导致整个 JVM 崩溃，因为该代码运行在 JVM 安全机制之外。原生侧分配的内存不会被垃圾回收，因此容易出现内存泄漏。Java 和原生代码之间的每一次跨越都有开销，因此在循环中频繁跨越边界可能会导致性能下降。而且原生库是平台特定的：为 Windows 构建的库无法在 Linux 上运行，除非单独编译.
谨慎使用
由于原生边界绕过了 JVM 的安全保障，JNI 只能作为没有纯 Java 解决方案时的选择。大多数模组，包括 Opal，都无需使用它。
常见问题
是的。JNI 包含在 JDK 和 JVM 中。您无需在 Java 侧安装任何额外内容，但需要一个本地工具链来编译 C 或 C++ 部分。
不是的。Java 代码仍然是可移植的，但原生库是为特定的操作系统和 CPU 编译的，因此您需要为每个平台提供单独的原生构建。
不是。它是最初的、内置的方式。较新的 Java 版本增加了一个更现代的外国函数接口 (FFI)，旨在更安全、更易用，但 JNI 仍然被广泛使用且理解透彻。
一个主要使用 Java 编写的客户端有时需要一个本地库来完成 JVM 无法直接执行的任务。JNI 是加载和调用该库的标准桥接器。
