ラッパークラス用テンプレート

さて、ここからはC++での実装に入っていきます。理屈は極めて単純なものの、毎回新しいラッパークラスを作る度に整数<->ポインタ間キャストについて考えるのは面倒でしょう。というわけで、ラッパークラスを作るための補助テンプレートについて紹介します。参考記事よりはもう少し賢い実装になっていると思います。
ほぼ同様のコードはGitHubにも上げてあります: https://github.com/meryngii/jni_util

template <typename T>
class Wrapper
{
public:
    explicit Wrapper(JNIEnv* env, jobject objj)
        : env_(env), objj_(objj) { }

    Wrapper(const Wrapper&) = default;
    Wrapper& operator = (const Wrapper&) = default;
    
    T& get() const {
        T* ptr = getPointer();
        if (!ptr) {
            throw std::runtime_error("Uninitialized native object was used!");
        }
        
        return *ptr;
    }
    
    template <typename... Args>
    void create(Args&&... args) const {
        destroy(); // delete if an object exists
        setPointer(new T(std::forward(args)...));
    }
    
    void destroy() const {
        delete getPointer();
        setPointer(nullptr);
    }
    
    // Pointer Operations
    T* getPointer() const {
        return reinterpret_cast<T*>(env_->GetLongField(objj_, getFieldID(objj_)));
    }
    void setPointer(T* ptr) const { 
        env_->SetLongField(objj_, getFieldID(objj_), reinterpret_cast<jlong>(ptr));
    }
    
private:
    jfieldID getFieldID(jobject objj) const {
        if (!classj_) {
            classj_ = env_->GetObjectClass(objj_);
            checkException(env_);
        }
        
        if (!fieldID_) {
            fieldID_ = env_->GetFieldID(classj_, "mHandle", "J");
            checkException(env_);
        }
        
        return fieldID_;
    }

private:
    JNIEnv* env_;
    jobject objj_;
    static jclass classj_;
    static jfieldID fieldID_;
};

ポイントとなる関数はgetFieldID, set/getPointerの3つで、後はオマケです。Javaのメンバ変数を読み書きするにはjfieldIDが必要となるので、ネイティブ側でstatic変数にキャッシュしておきます。
jclassやjfieldIDといった値は、実行時に一度手に入れば(確か)プロセス終了時まで有効なので、必ずキャッシュしましょう。ちなみに、jclassやjobjectはクラスやオブジェクトが同じでも異なるポインタ値となる可能性があるので、env->IsSameObjectといった関数がわざわざ定義されています。jfieldIDやjmethodIDは一意性が保たれているのでキーとして使うことも可能ですが、個人的にあまり危なそうなことはオススメしません。
上のWrapperテンプレートを使えば、後はラッパークラスを作るのは簡単です。C++で普通にクラスを作って、それにJNIのインターフェイスを加えます。

class WrapperTest
{
public:
    void put(int x) { data_.push_back(x); }
    
    void show() {
        for (int x : data_)
            std::cout << x << " ";

        std::cout << std::endl;
    }
    
private:
    std::vector<int> data_;
};

extern "C"
{

JNIEXPORT void JNICALL Java_WrapperTest_init
  (JNIEnv* env, jobject thisj)
{
    convertException(env, [=] () {
        Wrapper<WrapperTest>(env, thisj).create();
    });
}

JNIEXPORT void JNICALL Java_WrapperTest_put
  (JNIEnv* env, jobject thisj, jint x)
{
    convertException(env, [=] () {
        auto& self = Wrapper<WrapperTest>(env, thisj).get();
        self.put(x);
    });
}

// ...

}