Android中使用Boost转换JSON字符串时应用崩溃问题排查

我尝试从React Native的JS代码传递JSON字符串到JNI层读取，但应用启动后直接崩溃，没有任何错误提示。

JS端传递代码 #

let myJSONString = JSON.stringify({foo: "bar"});

Boost配置的CMakeLists.txt #

set(my_boost_dir ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/libs/ndk_25_boost_1.79.0)

set(MY_BOOST_LIBS_DIR ${my_boost_dir}/libs)
set(MY_BOOST_INC_DIR ${my_boost_dir}/include)


#-----------------------------------------
add_library (libboost_container SHARED IMPORTED)

set_target_properties( libboost_container PROPERTIES IMPORTED_LOCATION
        ${MY_BOOST_LIBS_DIR}/${ANDROID_ABI}/libboost_container.so
        )
#-----------------------------------------


#-----------------------------------------
add_library (libboost_json SHARED IMPORTED)

set_target_properties( libboost_json PROPERTIES IMPORTED_LOCATION
        ${MY_BOOST_LIBS_DIR}/${ANDROID_ABI}/libboost_json.so
        )
#-----------------------------------------


#-----------------------------------------
add_library (libboost_system SHARED IMPORTED)

set_target_properties( libboost_system PROPERTIES IMPORTED_LOCATION
        ${MY_BOOST_LIBS_DIR}/${ANDROID_ABI}/libboost_system.so
        )
#-----------------------------------------
add_library( libboost_chrono SHARED IMPORTED)

set_target_properties(libboost_chrono PROPERTIES IMPORTED_LOCATION
        ${MY_BOOST_LIBS_DIR}/${ANDROID_ABI}/libboost_chrono.so
        )
#-----------------------------------------

include_directories( ${MY_BOOST_INC_DIR}
        )

JNI读取JSON的代码 #

#include <boost/property_tree/ptree.hpp>
#include <boost/property_tree/json_parser.hpp>
#include <boost/json.hpp>

JNIEXPORT jstring JNICALL
Java_com_ca_com_1gen_1lib_1pers_c_1libs_1core_MyStringToJSON_myStringToJSON(JNIEnv *env,
                                                                               jobject instance,
                                                                               jstring myJSONStringEntity_)
{
    const char *myJSONStringEntity = env->GetStringUTFChars(myJSONStringEntity_, 0);

    // Short alias for this namespace
    namespace pt = boost::property_tree;

    // Create a root
    pt::ptree root;

    // Load the json file in this ptree
    pt::read_json(myJSONStringEntity, root);

    // Read values
    std::string returnVal = root.get<std::string>("foo", 0);

    return returnVal;
}

错误点分析与解决 #

1. pt::read_json参数使用错误 #

boost::property_tree::read_json的第一个参数是文件路径，不是JSON字符串。你直接传入JS传递的字符串，它会把这个字符串当作文件路径去读取，必然找不到文件，触发未捕获异常导致崩溃。

要解析JSON字符串，需用std::istringstream把字符串转为流再传入：

std::istringstream json_stream(myJSONStringEntity);
pt::read_json(json_stream, root);

记得包含头文件<sstream>。

2. root.get默认值类型不匹配 #

root.get<std::string>("foo", 0)里的默认值是整数0，但模板参数是std::string，类型不匹配会引发编译或运行时异常，改为字符串类型的默认值：

std::string returnVal = root.get<std::string>("foo", "default_value");

3. JNI返回值类型错误 #

你直接返回std::string类型，但JNI函数要求返回jstring，必须用env->NewStringUTF完成转换：

jstring result = env->NewStringUTF(returnVal.c_str());

4. 未释放JNI字符串资源 #

调用env->GetStringUTFChars后，必须调用env->ReleaseStringUTFChars释放资源，避免内存泄漏：

env->ReleaseStringUTFChars(myJSONStringEntity_, myJSONStringEntity);

5. 未捕获解析异常 #

Boost Property Tree解析JSON时会抛出异常，JNI层未捕获的异常会直接导致应用崩溃，建议添加try-catch块捕获异常：

6. Boost库未链接到JNI目标 #

你在CMake中导入了Boost库，但未将它们链接到你的JNI库目标，运行时会找不到符号导致崩溃，需在CMake中添加链接配置：

# 假设你的JNI库目标名为my_jni_lib
target_link_libraries(my_jni_lib
        libboost_container
        libboost_json
        libboost_system
        libboost_chrono
        android
        log
)

修正后的JNI代码 #

#include <boost/property_tree/ptree.hpp>
#include <boost/property_tree/json_parser.hpp>
#include <boost/json.hpp>
#include <sstream>
#include <string>
#include <stdexcept>

JNIEXPORT jstring JNICALL
Java_com_ca_com_1gen_1lib_1pers_c_1libs_1core_MyStringToJSON_myStringToJSON(JNIEnv *env,
                                                                               jobject instance,
                                                                               jstring myJSONStringEntity_)
{
    const char *myJSONStringEntity = env->GetStringUTFChars(myJSONStringEntity_, nullptr);
    std::string returnVal = "default";

    try {
        namespace pt = boost::property_tree;
        pt::ptree root;
        std::istringstream json_stream(myJSONStringEntity);
        pt::read_json(json_stream, root);
        returnVal = root.get<std::string>("foo", "default");
    } catch (const std::exception& e) {
        returnVal = e.what();
    }

    env->ReleaseStringUTFChars(myJSONStringEntity_, myJSONStringEntity);
    return env->NewStringUTF(returnVal.c_str());
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Program-Me-Rev