【教3妹学java】Object类中的registerNatives()方法详解

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我是靠谱客的博主认真毛衣，最近开发中收集的这篇文章主要介绍【教3妹学java】Object类中的registerNatives()方法详解，觉得挺不错的，现在分享给大家，希望可以做个参考。

概述

3妹：2哥，我今天学习了Object类，知道java中所有的类都是Object的子类。但是我看Object中有一个registerNatives()方法，也没有地方使用它，这个方法是干嘛的呀，你给我讲讲呗~
2哥：这你算是问对人了，我刚好看到一篇文章是介绍registerNatives()方法的。

2哥：其实，不光是Object类，甚至System类、Class类、ClassLoader类、Unsafe类等等，都能在类代码中找到如下代码：

private static native void registerNatives();
    static {
        registerNatives();
    }

java的两种方法

Java方法和本地方法。
Java方法是由Java语言编写，编译成字节码，存储在class文件中。本地方法是由其他语言（比如C，C++，或者汇编）编写的，编译成和处理器相关的机器代码。本地方法保存在动态连接库中，格式是各个平台专有的。Java方法是平台无关的，本地方法却不是。运行中的Java程序调用本地方法时，虚拟机装载包含这个本地方法的动态库，并调用这个方法。本地方法是联系Java程序和底层主机操作系统的连接方法。

所以，本地方法的实现是由其他语言编写并保存在动态连接库中，因而在java类中不需要方法实现。registerNatives本质上就是一个本地方法，但这又是一个有别于一般本地方法的本地方法，从方法名我们可以猜测该方法应该是用来注册本地方法的。对，你猜的没错。上述代码的功能就是先定义了registerNatives()方法，然后当该类被加载的时候，调用该方法完成对该类中本地方法的注册。

registerNatives注册了哪些方法？

在Object类中，除了有registerNatives这个本地方法之外，还有hashCode()、clone()等本地方法，而在Class类中有forName0()这样的本地方法等等。也就是说，凡是包含registerNatives()本地方法的类，同时也包含了其他本地方法。所以，当包含registerNatives()方法的类被加载的时候，注册的方法就是该类所包含的除了registerNatives()方法以外的所有本地方法。

为什么要注册？

一个Java程序要想调用一个本地方法，需要执行两个步骤：

第一，通过System.loadLibrary()将包含本地方法实现的动态文件加载进内存；
第二，当Java程序需要调用本地方法时，虚拟机在加载的动态文件中定位并链接该本地方法，从而得以执行本地方法。
registerNatives()方法的作用就是取代第二步，让程序主动将本地方法链接到调用方，当Java程序需要调用本地方法时就可以直接调用，而不需要虚拟机再去定位并链接。

使用registerNatives()方法的好处：

通过registerNatives方法在类被加载的时候就主动将本地方法链接到调用方，比当方法被使用时再由虚拟机来定位和链接更方便有效；
如果本地方法在程序运行中更新了，可以通过调用registerNative方法进行更新；
Java程序需要调用一个本地应用提供的方法时，因为虚拟机只会检索本地动态库，因而虚拟机是无法定位到本地方法实现的，这个时候就只能使用registerNatives()方法进行主动链接。
通过registerNatives()方法，在定义本地方法实现的时候，可以不遵守JNI命名规范。那什么是JNI命名规范呢？举个例子，我们在Object中定义的本地方法registerNatives，那这个方法对应的本地方法名就叫Java_java_lang_Object_registerNatives，而在System类中定义的registerNatives方法对应的本地方法名叫Java_java_lang_System_registerNatives等等。也就是说，JNI命名规范要求本地方法名由“包名”+“方法名”构成，而上面的例子中，我们将Java中定义的方法名“g”和本地方法名“g_impl”链接了起来。