基础逻辑

在JNI的C++代码中，调用Java层方法时，如果Java层方法发生异常，不会立刻退出C++层后续代码的执行，而是等C++层方法执行结束回到Java层时，抛出异常。

例如以下代码

1.Java层业务代码：

fun testException(): Int {
        val ret = 10/0
        return ret
    }

2.JNI C++代码

extern "C"
JNIEXPORT jint JNICALL
Java_com_example_kotlindemo_jni_JniApi_testException(JNIEnv *env, jobject thiz,
                                                     jobject user_handler) {
    LOGD("Java_com_example_kotlindemo_jni_JniApi_testException 开始执行");
    jclass userHandlerClass = env->GetObjectClass(user_handler);
    jmethodID testExceptionMethod = env->GetMethodID(userHandlerClass, "testException", "()I");
    // 省略不必要代码
    ...
    // testExceptionMethod内部会发送异常
    ret = env->CallIntMethod(user_handler, testExceptionMethod);
    // 省略不必要代码
    ...    
    LOGD("Java_com_example_kotlindemo_jni_JniApi_testException 执行完毕");
    return ret;
}

3.最终的输出

Java_com_example_kotlindemo_jni_JniApi_testException 开始执行
Java_com_example_kotlindemo_jni_JniApi_testException 执行完毕
FATAL EXCEPTION: main
Process: com.example.kotlindemo, PID: 16120
java.lang.ArithmeticException: divide by zero
at com.example.kotlindemo.UserHandler.testException(UserHandler.kt:32)
at com.example.kotlindemo.jni.JniApi.testException(Native Method)
at com.example.kotlindemo.jni.JniManager.testException(JniManager.kt:38)
at com.example.kotlindemo.MainActivity.jniTest$lambda$4(MainActivity.kt:120)
at com.example.kotlindemo.MainActivity.$r8$lambda$FnfWElkiQGm5YAF5dYSzCJz6YI8(Unknown Source:0)
at com.example.kotlindemo.MainActivity$$ExternalSyntheticLambda1.run(D8$$SyntheticClass:0)
at android.os.Handler.handleCallback(Handler.java:996)
at android.os.Handler.dispatchMessage(Handler.java:110)
at android.os.Looper.loopOnce(Looper.java:210)
at android.os.Looper.loop(Looper.java:302)
at android.app.ActivityThread.main(ActivityThread.java:9652)
at java.lang.reflect.Method.invoke(Native Method)
at com.android.internal.os.RuntimeInit$MethodAndArgsCaller.run(RuntimeInit.java:601)
at com.android.internal.os.ZygoteInit.main(ZygoteInit.java:1062)

可以发现，C++方法中虽然执行了先发生异常的Java层方法，但还是把后续C++代码执行完毕后才崩溃的。

ps：如果是JNI接口的错误，比如env->GetMethodID传入了一个不存在的函数名，那么会直接崩溃，不会执行后续C++代码。

异常处理

JNI开发中主要存在2类异常，一种是Java层异常（是被C++层调用的Java方法内部发生的异常），另一种则是C++异常，纯粹是因为C++代码逻辑导致的异常，对于二者，有各自的处理方式。。

Java层异常

Java层异常处理主要是使用JNI提供的异常处理相关方法，其实不止Java层异常，前文所说的JNI接口的错误也可以被处理。

常用的JNI异常处理方法如下：

检测异常并清除

如果不想处理或者不关心异常，那检测到异常直接清除并返回了，不再继续执行C++代码。例如

extern "C"
JNIEXPORT jint JNICALL
Java_com_example_kotlindemo_jni_JniApi_testException(JNIEnv *env, jobject thiz,
                                                     jobject user_handler) {

    // 省略无关代码
    ...
    jint ret = 0;

    ret = env->CallIntMethod(user_handler, testExceptionMethod);
    if (env->ExceptionCheck()) {
        LOGE("=========> UserHandler testException check exception");
        env->ExceptionDescribe();
        env->ExceptionClear();
        return -1;
    }

    // 省略无关代码
    ...
    LOGD("Java_com_example_kotlindemo_jni_JniApi_testException 执行完毕");
    return ret;
}

通过env->ExceptionCheck()检测是否有异常发送，有的话通过env->ExceptionDescribe()打印异常信息， 最后通过env->ExceptionClear()清除异常，Java层就不会有异常发生了。

检测异常也可以使用env->ExceptionOccurred()，他返回的是异常引用，可以获取异常的详细信息。不过注意使用完后需要手动删除，不然会导致内存泄露。

...
    jthrowable exception = env->ExceptionOccurred();
    if (exception) {
        LOGE("=========> UserHandler testException check exception");
        env->ExceptionDescribe();
        env->ExceptionClear();

        ...
        env->DeleteLocalRef(exception) // 手动删除
        return -1;
    }
...

转换异常

有的时候想自定义异常，可以在「检测异常并清除」这一小节的示例代码中，通过throwNew抛出异常，注意这种方式必须要先清除已有异常（调用env->ExceptionClear()方法），再抛出。示例代码

...
    if (env->ExceptionCheck()) {
        LOGE("=========> UserHandler testException check exception");
        env->ExceptionDescribe();
        env->ExceptionClear();
        env->ThrowNew(env->FindClass("java/lang/NullPointerException"),
                      "crash cause by divide by zero");
        return -1;
    }
...

JNI接口错误

如果是JNI接口的错误，比如env->GetMethodID()传入了错误函数名，导致找不到方法，也可以用上述方式检测处理异常。

C++层异常

如果是C++层的异常，跟Java类似，C++也提供了try-catch的机制来捕获处理异常。注意，C++处理的异常范围或种类跟Java有较大不同，不要带着Java经验认为C++会处理这些异常（比如 除零之类的）。

C++标准异常类结构

std::exception
├── std::bad_alloc
├── std::bad_cast  
├── std::bad_typeid
├── std::bad_exception
├── std::logic_error
│ ├── std::domain_error
│ ├── std::invalid_argument
│ ├── std::length_error
│ └── std::out_of_range
└── std::runtime_error
 ├── std::overflow_error
 ├── std::underflow_error
 ├── std::range_error
 └── std::system_error

关于这些异常详细信息可以查找下C++相关的资料。

如果触发了上述C++异常，try-catch可以捕获，后续处理就跟Java很类似了，可以根据需要处理，比如打印日志，埋点等。

总结

Android JNI开发中，对于Java层异常，通常使用检测 - 打印信息 - 清除 - 抛出的流程来处理，每个流程JNI都提供了对应的函数去处理，当然这些流程不是每一步都是必须的，根据自己的业务去灵活选用即可。