JNI에서 RegisterNatives 사용하기

이 글은 기존 운영했던 WordPress 블로그인 PyxisPub: Development Life (pyxispub.uzuki.live) 에서 가져온 글 입니다. 모든 글을 가져오지는 않으며, 작성 시점과 현재 시점에는 차이가 많이 존재합니다.

작성 시점: 2019-09-22

아득히 먼 예전(약 5년 이상)에는 JNI를 사용하기 위해 javah 를 사용하여 헤더 파일을 만들고, 헤더 파일에 선언된 메서드를 사용하는 일이 있었다.

JNIEXPORT void JNICALL Java_com_github_windsekirun_**_bridge_JniBridge_nativeOnStart(JNIEnv *env, jclass type) {  
        LAppDelegate::GetInstance()->OnStart();  
}

가령 JniBridge 라는 클래스에 nativeOnStart 라는 메서드가 있다면, 위에 선언된 메서드를 실행하는 방식이다.

하나 두개 쯤은 문제가 없지만, 메서드가 많이 있을때는 아무래도 깔끔하지 못하는 단점이 있었다.

이번에 Live2D를 사용한 토이 프로젝트를 진행하면서 다시 JNI를 사용하게 되었는데, 몇주 전 동적으로 메서드를 등록할 수 있다는 방법을 알게 된 터라 한번 사용해보았다.

RegisterNatives

JNI_OnLoad() (네이티브 라이브러리가 로드될 때 초기화 작업하는 메서드) 에서 사용하며, 아래의 파라미터를 받는다.

jclass clazz

위의 JNIBridge처럼 native 메서드가 선언된 클래스이다.

com/github/windsekirun/**/bridge/JniBridge 처럼 선언된다.

JNINativeMethod*

jni.h에 선언된 구조체로, 아래와 같은 형식이다.

typedef struct {  
    const char* name;  
    const char* signature;  
    void*       fnPtr;  
} JNINativeMethod;

name는 native 메서드가 선언된 클래스에서의 메서드 이름, signature는 해당 메서드의 JNI 시그니쳐, fnPtr는 jni에서의 메서드로 보면 된다.

가령 아래와 같은 메서드가 있다고 가정한다.

// java  
public static native void nativeOnStart();  

// c++  
static void nativeOnStart(JNIEnv *env, jclass type) {  
    LAppDelegate::GetInstance()->OnStart();  
}

이 때, JNINativeMethod는 {"nativeOnStart", "()V", (void *) nativeOnStart} 가 된다.

따라서, 두 번째 파라미터에는 이러한 JNINativeMethod의 배열을 삽입하면 된다.

numMethods

두번째의 배열에 대하여 전체 갯수를 적는다.

실제 사용하기

JNIBridge 라는 클래스에 아래 메서드들이 있다.

public static native void nativeOnStart();  
public static native void nativeOnPause();  
public static native void nativeOnStop();  
public static native void nativeOnDestroy();  
public static native void nativeOnSurfaceCreated();  
public static native void nativeOnSurfaceChanged(int width, int height);  
public static native void nativeOnDrawFrame();  
public static native void nativeOnTouchesBegan(float pointX, float pointY);  
public static native void nativeOnTouchesEnded(float pointX, float pointY);  
public static native void nativeOnTouchesMoved(float pointX, float pointY);  
public static native void nativeLoadModel(String modelName);

그리고, 이를 등록할 JNINativeMethod* 를 선언한다.

static const char *classPathName = "com/github/windsekirun/**/bridge/JniBridge";  
  
static JNINativeMethod methods[] = {  
        {"nativeOnStart",          "()V",                  (void *) nativeOnStart},  
        {"nativeOnPause",          "()V",                  (void *) nativeOnPause},  
        {"nativeOnStop",           "()V",                  (void *) nativeOnStop},  
        {"nativeOnDestroy",        "()V",                  (void *) nativeOnDestroy},  
        {"nativeOnSurfaceCreated", "()V",                  (void *) nativeOnSurfaceCreated},  
        {"nativeOnSurfaceChanged", "(II)V",                (void *) nativeOnSurfaceChanged},  
        {"nativeOnDrawFrame",      "()V",                  (void *) nativeOnDrawFrame},  
        {"nativeOnTouchesBegan",   "(FF)V",                (void *) nativeOnTouchesBegan},  
        {"nativeOnTouchesEnded",   "(FF)V",                (void *) nativeOnTouchesEnded},  
        {"nativeOnTouchesMoved",   "(FF)V",                (void *) nativeOnTouchesMoved},  
        {"nativeLoadModel",        "(Ljava/lang/String)V", (void *) nativeLoadModel},  
};

마지막으로 RegisterNative 메서드를 실행하는 메서드를 작성한다.

static int registerNativeMethods(JNIEnv *env, const char *className, JNINativeMethod *gMethods,  
                                 int numMethods) {  
    jclass clazz;  
    clazz = env->FindClass(className);  
    if (clazz == nullptr) {  
        return JNI_FALSE;  
    }  
  
    if (env->RegisterNatives(clazz, gMethods, numMethods) < 0) {  
        return JNI_FALSE;  
    }  
  
    return JNI_TRUE;  
}

마지막으로 JNI_OnLoad에서 메서드를 실행한다.

registerNativeMethods(env, classPathName, methods, sizeof(methods) / sizeof(methods[0]));