SWIG Java Retaining Class информация об объектах, возвращающихся из C++

Я собрал решение этой проблемы. Это не совсем то решение, которое вы предложили в своем вопросе, это больше кода на стороне Java и никаких дополнительных на стороне JNI/C++. (Я обнаружил, что делать это так, как вы предложили, довольно сложно, чтобы исправить все возможные случаи).

Я упростил ваши классы до одного заголовочного файла:

class GameObject {
};

class CollisionListener {
public:
    virtual bool collidedWith(GameObject &) { return false; }
    virtual ~CollisionListener() {} 
};

inline void makeCall(GameObject& o, CollisionListener& c) {
    c.collidedWith(o);
}

который также добавил makeCall, чтобы сделать проблему очевидной.

Уловка, которую я использовал, заключается в том, чтобы автоматически регистрировать все производные от Java экземпляры GameObject в HashMap во время создания. Затем при отправке вызова директору нужно просто найти его в HashMap.

Затем файл модуля:

%module(directors="1") Test

%{
#include "test.hh"
%}

%pragma(java) jniclasscode=%{
  static {
    try {
        System.loadLibrary("test");
    } catch (UnsatisfiedLinkError e) {
      System.err.println("Native code library failed to load. \n" + e);
      System.exit(1);
    }
  }
%}

/* Pretty standard so far, loading the shared object 
   automatically, enabling directors and giving the module a name. */    

// An import for the hashmap type
%typemap(javaimports) GameObject %{
import java.util.HashMap;
import java.lang.ref.WeakReference;
%}

// Provide a static hashmap, 
// replace the constructor to add to it for derived Java types
%typemap(javabody) GameObject %{
  private static HashMap<Long, WeakReference<$javaclassname>> instances 
                        = new HashMap<Long, WeakReference<$javaclassname>>();

  private long swigCPtr;
  protected boolean swigCMemOwn;

  public $javaclassname(long cPtr, boolean cMemoryOwn) {
    swigCMemOwn = cMemoryOwn;
    swigCPtr = cPtr;
    // If derived add it.
    if (getClass() != $javaclassname.class) {
      instances.put(swigCPtr, new WeakReference<$javaclassname>(this));
    }
  }

  // Just the default one
  public static long getCPtr($javaclassname obj) {
    return (obj == null) ? 0 : obj.swigCPtr;
  }

  // Helper function that looks up given a pointer and 
  // either creates or returns it
  static $javaclassname createOrLookup(long arg) {
    if (instances.containsKey(arg)) {
      return instances.get(arg).get();
    }
    return new $javaclassname(arg,false);
  }
%}

// Remove from the map when we release the C++ memory
%typemap(javadestruct, methodname="delete", 
         methodmodifiers="public synchronized") GameObject {
  if (swigCPtr != 0) {
    // Unregister instance
    instances.remove(swigCPtr);
    if (swigCMemOwn) {
      swigCMemOwn = false;
      $imclassname.delete_GameObject(swigCPtr);
    }
    swigCPtr = 0;
  }
}

// Tell SWIG to use the createOrLookup function in director calls.
%typemap(javadirectorin) GameObject& %{
    $javaclassname.createOrLookup($jniinput)
%}
%feature("director") GameObject;

// Finally enable director for CollisionListener and include the header
%feature("director") CollisionListener;    
%include "test.hh"

Обратите внимание: поскольку все экземпляры Java хранятся в HashMap, нам нужно использовать WeakReference, чтобы быть уверенными, что мы не продлеваем их жизнь и не предотвращаем сборку мусора. Если вы заботитесь о потоках, добавьте синхронизацию по мере необходимости.

Я тестировал это с помощью:

public class main {
  public static void main(String[] argv) {
    JCollisionListener c = new JCollisionListener();
    JGameObject o = new JGameObject();
    c.collidedWith(o);  
    Test.makeCall(o,c);
  }
}

Где JCollisionListener:

public class JCollisionListener extends CollisionListener {
  public boolean collidedWith(GameObject i) {
    System.out.println("In collide");
    if (i instanceof JGameObject) {
       System.out.println("Is J");
    }
    else {
       System.out.println("Not j");
    }
    JGameObject o = (JGameObject)i;
    return false;
  }
}

и JGameObject это:

public class JGameObject extends GameObject {
}

(Для справки, если вы хотите использовать другой подход, вам нужно написать карту типов directorin).