多次调用System.load加载Native库致Android应用崩溃问题

问题根源 #

1. 重复覆盖已加载的Native库文件：每次进入MainActivity都会执行so文件复制操作，直接覆盖磁盘上已存在、且已被加载到进程内存中的so文件。此时进程内存中对该so的内存映射与磁盘文件内容不一致，访问Native方法时会触发段错误（SIGSEGV）。
2. Native库重复加载风险：Android进程中同一个Native库只能被加载一次，重复调用System.load会抛出异常，但本次崩溃的直接原因是文件覆盖导致的内存映射失效，而非重复加载。

修复方案 #

1. 避免重复复制so文件 #

在复制so前先判断目标文件是否存在，仅当文件不存在时才执行复制操作：

File libSavePath = new File(getFilesDir().getAbsolutePath() + "/libreproducecrash.so");
// 仅当文件不存在时才复制
if (!libSavePath.exists()) {
    try {
        InputStream is = getAssets().open("libreproducecrash.so");
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream(libSavePath);
        byte[] buffer = new byte[1024];
        int byteCount = 0;
        while ((byteCount = is.read(buffer)) != -1) {
            fos.write(buffer, 0, byteCount);
        }
        fos.flush();
        fos.close();
        is.close();
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

2. 确保Native库仅加载一次 #

将Native库加载逻辑移至Application类中，利用应用生命周期确保整个进程内仅加载一次：

步骤1：创建自定义Application类

public class MyApplication extends Application {
    private static boolean sLibLoaded = false;

    @Override
    public void onCreate() {
        super.onCreate();
        loadNativeLibrary();
    }

    private void loadNativeLibrary() {
        if (sLibLoaded) {
            return;
        }
        File libSavePath = new File(getFilesDir().getAbsolutePath() + "/libreproducecrash.so");
        if (libSavePath.exists()) {
            System.load(libSavePath.getPath());
            Log.i("MyLogger", libSavePath.getPath() + " loaded");
            sLibLoaded = true;
        }
    }
}

步骤2：在AndroidManifest.xml中声明自定义Application

<application
    android:name=".MyApplication"
    android:allowBackup="true"
    android:icon="@mipmap/ic_launcher"
    android:label="@string/app_name"
    android:roundIcon="@mipmap/ic_launcher_round"
    android:supportsRtl="true"
    android:theme="@style/Theme.ReproduceCrash">
    <!-- 其他组件声明 -->
</application>

3. 调整MainActivity逻辑 #

移除MainActivity中的System.load调用，直接调用Native方法即可：

@SuppressLint("UnsafeDynamicallyLoadedCode")
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);

    binding = ActivityMainBinding.inflate(getLayoutInflater());
    setContentView(binding.getRoot());

    // 仅保留文件复制逻辑（已加存在判断）
    File libSavePath = new File(getFilesDir().getAbsolutePath() + "/libreproducecrash.so");
    if (!libSavePath.exists()) {
        try {
            InputStream is = getAssets().open("libreproducecrash.so");
            FileOutputStream fos = new FileOutputStream(libSavePath);
            byte[] buffer = new byte[1024];
            int byteCount = 0;
            while ((byteCount = is.read(buffer)) != -1) {
                fos.write(buffer, 0, byteCount);
            }
            fos.flush();
            fos.close();
            is.close();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    // 直接调用Native方法
    TextView tv = binding.sampleText;
    tv.setText(stringFromJNI());
}

补充说明 #

若不想使用自定义Application，也可将加载逻辑放在全局静态工具类中，但Application方式更符合Android应用生命周期的设计，能确保库在应用启动时就完成加载，避免后续页面调用时的问题。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Finley