JNI原理

先不讲JNI的原理，我们先来解析一下JDK是如何加载系统的库的。Windows上是动态连接库dll文件，在Linux是so文件。

系统库的加载

这里我们举一个例子深入研究一下，这样才能更清楚JDK到底做了哪些事情，我们看一下InetAddress类的静态块中有，

AccessController.doPrivileged(new LoadLibraryAction("net"));

这段代码的意思是加载net系统库，关于操作系统的系统库管理，可以查看相应的文档这里不介绍。AccessController.doPrivileged方法是不管权限都执行Action中的run方法，并将其返回值作为返回值。下面我们来看看LoadLibraryAction类，发现这个类是定义在rt.jar包中，查看代码后发现就是调用了System.loadLibrary(this.theLib);. 其中thelib就是字符串net。

下面我们来看一下System.loadLibrary这个方法：

public static void loadLibrary(String libname) {
    Runtime.getRuntime().loadLibrary0(getCallerClass(), libname);
}

Runtime可以认为是系统运行的环境信息载体，不能被程序实例化，getRuntime就是取得唯一的那个实例，我们看一下loadLibrary0方法。

synchronized void loadLibrary0(Class fromClass, String libname) {
    SecurityManager security = System.getSecurityManager();
    if (security != null) {
        security.checkLink(libname);
    }
    if (libname.indexOf((int)File.separatorChar) != -1) {
        throw new UnsatisfiedLinkError(
"Directory separator should not appear in library name: " + libname);
    }
    ClassLoader.loadLibrary(fromClass, libname, false);
}

关于安全检查的部分暂时跳过，后面我会来讲这部分的知识。然后我们可以发现，使用了ClassLoader.loadLibrary方法。这里面的代码很多，这里就不贴了，只是简单地讲解一下各部分是如何工作的而已。

我们发现在类中有两个属性usr_paths和sys_paths这两个数组属性，这两个属性的值来源于系统属性"java.library.path"和"sun.boot.library.path"当然如果是绝对地址，直接加载，当然啦，从System调用过来的不可能是绝对地址，直接调用了类加载器的findLibrary(name);方法来找相应的库。当时这个方法在ClassLoader中是返回空的，我不知道系统内实现的类加载器如何处理这个方法，但是如果我们想实现自己的功能，我觉得定义类加载器并且实现这个接口将会是十分有用的。然后就是在sys_paths中找，找到返回；最后才在user_paths中找。

找到之后生成对应的File，传入ClassLoader.loadLibrary0方法，这个方法又调用ClassLoader.loadLibrary1方法，这才是真正的加载函数。最后里面做了一大堆的验证和同步，其实有用的代码就一行NativeLibrary lib = new NativeLibrary(fromClass, name);;这个NativeLibrary类就是最终的结果。它是ClassLoader的内部类。

NativeLibrary里面有jniVersion这个系统库的唯一标识符，可以通过这个表示符找到这个库。它的真正加载过程load函数是一个本地函数。这里的Native方法的本地库是什么时候被加载额呢？这个暂时还不知道，可能要读vm的源码才会有相应的答案。

关于改写加载路径的方法，除了设置user_paths的属性，还可以通过反射的方式改掉ClassLoader类的user_paths属性，这样也就实现了自定义用户的库加载。具体说明： http://blog.csdn.net/hjxhjh/article/details/9901215

这就是classLoader加载类库的主要过程。所有的加载类库是放在ClassLoader的private Vector<NativeLibrary> nativeLibraries = new Vector<>();中，当然你可以认为这是预加载，其实确实是没有加载。关于什么时候加载和如何使用，需要结合JNI的学习。

JNI使用

待续

JNI原理剖析

待续