Указатель JNI-среды в статическом объекте c ++ и вызов функции Java, принимающей строковый аргумент дважды подряд, приводит к сбою JVM

Итак, по моей просьбе комментаторов я наконец нашел MCVE, который воспроизводит мою ошибку. Таким образом, общая установка состоит в том, что Java использует JNI для вызова в dll, и dll захватывает работающую JVM и сохраняет указатель на JNIEnv, который он использует для вызова методов в классе java (класс java, вызываемый из c ++ не обязательно является исходным вызывающим java-объектом, поэтому входной объект задания не используется для обратных вызовов). Прежде чем я объясню, позвольте мне опубликовать весь код:

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);
}

Намерение здесь в том, чтоJniTestCpp должен иметь только экспортируемые функции JNI и не иметь объявленных классов. Идея, стоящая заJniTestClass заключается в том, что он должен содержать все указатели и переменные JNI (объект, класс и указатель среды) и предоставлять методы, которые может использовать JniTestCpp.

Теперь, как этот код представлен, он падает наdllFunctions.doubleStringFunctionCall(); вызыватьJniTest.java со следующим выводом:

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]

и ниже я показал 10 лучших кадров стека изhs_err_pidXXX.log файл:

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]

Что меня удивляет, так это то, что если я вJniTestCpp.cpp не объявлятьJniTestClass jniTestClass как статический объект, а лучше объявить его и вызватьsetup() в каждом методе, как показано ниже, он не падает, но дает ожидаемые результаты. Кроме того, я должен сказать, что это довольно странно, что я работаю при звонкеdoubleIntFunctionCall(); но нетdoubleStringFunctionCall();

JniTestCpp.cpp - это не вылетает

#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();
  }
}

Извините за длинный пост, но это был единственный способ, которым я чувствовал, что смог однозначно представить свою проблему.

ОБНОВИТЬ

В функцииvoid JniTestClass::callJavaStringFunction(), если я изменю это на следующее:

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);
}

куда я сейчас звонюDeleteLocalRef() наjstring создан сNewStringUTF(), программа все еще падает, но выводит это сообщение об исключении:

java.lang.NoSuchMethodError: javaStringFunction

Ответы на вопрос(1)

Ваш ответ на вопрос