JavaVM和JNIEnv的初始化和JVM各模块的初始化都是在JNI_CreateJavaVM()函数中完成。这一篇将详细介绍JavaVM和JNIEnv的初始化过程。
1、初始化JavaVM
JavaVM的初始化都是在JNI_CreateJavaVM()函数中完成，调用链如下：
JavaMain() java.c InitializeJVM() java.c JNI_CreateJavaVM() jni.cpp
在JavaMain()函数中调用InitializeJVM()函数，InitializeJVM()函数会初始化JVM，给JavaVM和JNIEnv变量赋值，通过InvocationFunctions结构体下的CreateJavaVM函数指针来调用对应的函数。在执行LoadJavaVM()函数时，CreateJavaVM函数指针被指向为libjvm.so（在Linux系统上的动态链接库为libjvm.so）动态链接库中JNI_CreateJavaVM()函数。JNI_CreateJavaVM()函数的实现如下：
源代码位置：openjdk/hotspot/src/share/vm/jni.cpp
_JNI_IMPORT_OR_EXPORT_ jint JNICALL JNI_CreateJavaVM(JavaVM **vm, void **penv, void *args) {
// ...
jint result = JNI_ERR;
bool can_try_again = true;
//完成JVM的初始化，如果初始化过程中出现不可恢复的异常则can_try_again会被置为false
result = Threads::create_vm((JavaVMInitArgs*) args, &can_try_again);
//初始化正常
if (result == JNI_OK) {
//获取当前线程，即执行create_vm()函数的线程，也是JNI_CreateJavaVM()函数执行完毕后执行main()方法的线程
JavaThread *thread = JavaThread::current();
// JavaVM赋值，main_vm是jni.h中的全局变量，最张会指向全局变量jni_InvokeInterface
*vm = (JavaVM *)(&main_vm); // vm是方法的参数，是个双重指针
//JNIEnv赋值，从这里也可以看出，JNIEnv其实是线程私有有
*(JNIEnv**)penv = thread->jni_environment();
// ...
}
// ...
return result;
}
调用Threads::create_vm()函数会初始化一系列的JVM模块，如果函数顺利执行完，则函数会返回JNI_OK，表示正确创建出了JVM实例，我们可以给vm赋值，这样JNI的本地函数就可以通过vm来管理这个创建出来的JVM实例了。
使用main_vm来初始化JavaVM类型的变量，main_vm变量的定义如下：
源代码来源：openjdk/hotspot/src/share/vm/jni.cpp
struct JavaVM_ main_vm = { &jni_InvokeInterface };
JavaVM是JavaVM_的别名，所以我们后面提到的JavaVM指的就是JavaVM_。同理，JNIEnv是JNIEnv_的别名。
jni_InvokeInterface的定义如下：
const struct JNIInvokeInterface_ jni_InvokeInterface = {
NULL,
NULL,
NULL,
jni_DestroyJavaVM,
jni_AttachCurrentThread,
jni_DetachCurrentThread,
jni_GetEnv,
jni_AttachCurrentThreadAsDaemon
};
结构体中保存了一系列函数指针，我们大前面说的JNI的本地函数通过vm来管理JVM实例，其实就是通过函数指针来调用对应的函数管理JVM实例。
通过 JavaVM，我们还可以获得 JVMTI 的指针，并获得 JVMTI 函数的使用能力，所有的 JVMTI 函数都通过jvmtiEnv获取，不同的虚拟机实现提供的函数细节可能不一样，但是使用的方式是统一的，关于JVMTI及相关知识这里不介绍，有兴趣的可自行研究。
2、初始化JNIEnv
JavaMain() java.c InitializeJVM() java.c JNI_CreateJavaVM() jni.cpp Threads::create_vm() thread.cpp JavaThread::JavaThread() thread.cpp JavaThread::initialize() thread.cpp jni_functions() jni.cpp
其中调用的Threads:create_vm()函数中会创建JavaThread实例，如下：
JavaThread* main_thread = new JavaThread()
根据调用链可知，在JavaThread构造函数中会调用JavaThread::initialize()函数，最终会调用jni_functions()函数。jni_functions()函数会返回thread.cpp文件中定义的一个全局变量，如下：
struct JNINativeInterface_* jni_functions() {
return &jni_NativeInterface;
}
jni_NativeInterface这个全局变量的定义如下：
struct JNINativeInterface_ jni_NativeInterface = {
NULL,f
NULL,
NULL,
NULL,
jni_GetVersion,
jni_DefineClass,
jni_FindClass,
...
};
如上的结构体中保存了各个JNI函数的指针。
调用jni_functions()函数后还会调用如下函数：
void set_jni_functions(struct JNINativeInterface_* functionTable) {
_jni_environment.functions = functionTable;
}
其中_jni_environment变量的定义如下：
源代码位置：openjdk/hotspot/src/share/vm/rumtime/thread.hpp // 定义在JavaThread中的变量，所以JNIEnv是线程私有的 JNIEnv _jni_environment;
JNIEnv这个结构体定义在之前说过，在这个结构体中首先定义的就是一个指向JNINativeInterface_的指针functions，如下：
struct JNIEnv_ {
const struct JNINativeInterface_ *functions;
...
}
_jni_environment就是main_thread保留的JNIEnv_实例了，正确设置functions属性就表示该实例初始化完成。
为了让大家一目了然，我简单画了一个示意图。
我们将创建出来的JNIEnv实例保存在线程的_jni_environment变量中，这样当线程执行本地函数时，会从这个变量中取出JNIEnv并传递给本地函数，我们得到JNIEnv后就能调用其中的函数来获取JVM内部提供的服务了，例如想要根据类名来查找jclass，可以调用FindClass()函数。
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