JNI是Java Native Interface的缩写,从Java1.1开始,JNI标准成为java平台的一部分,它允许Java代码和其他语言写的代码进行交互。JNI一开始是为了本地已编译语言,尤其是C和C++而设计的,但是它并不妨碍你使用其他语言,只要调用约定受支持就可以了。
目前java与dll交互的技术主要有3种:jni,jawin和jacob。Jni(Java Native Interface)是sun提供的java与系统中的原生方法交互的技术(在windows\linux系统中,实现java与native method互调)。目前只能由c/c++实现。后两个都是sourceforge上的开源项目,同时也都是基于jni技术的windows系统上的一个应用库。Jacob(Java-Com Bridge)提供了java程序调用microsoft的com对象中的方法的能力。而除了com对象外,jawin(Java/Win32 integration project)还可以win32-dll动态链接库中的方法。就功能而言:jni >> jawin>jacob,就易用性而言,正好相反:jacob>jawin>>jni。
Jni程序开发的一般操作步骤如下:
- 编写java类声明native方法;
- 用javah生成c/c++原生函数的头文件;
- 编写c/c++代码实现原生函数并编译成库(windows是dll,linux是so);
- 通过System.loadLibrary()或System.load()加载生成的库,或则给虚拟机传参(java.library.path)指定库的路径;
- java调用native方法进行业务处理;
下面我们按部就班地进行操作(windows下),编写java类声明native方法
项目结构如下如下:
App.java代码如下:
package net.oseye.JniDemo;
public class App
{
public static void main( String[] args )
{
//调用native方法
new Hello().sayHello();
}
}
class Hello{
static{
System.loadLibrary("libhello");
}
/*
* 声明native方法
*/
public native void sayHello();
}
编译后会生成App.class和Hello.class。
用javah生成c/c++原生函数的头文件
使用命令
D:\workspace4jee\JniDemo\target\classes>javah -jni net.oseye.JniDemo.Hello
生成c/c++头文件 net_oseye_JniDemo_Hello.h:
net_oseye_JniDemo_Hello.h代码:
/* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */
#include <jni.h>
/* Header for class net_oseye_JniDemo_Hello */
#ifndef _Included_net_oseye_JniDemo_Hello
#define _Included_net_oseye_JniDemo_Hello
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
/*
* Class: net_oseye_JniDemo_Hello
* Method: sayHello
* Signature: ()V
*/
JNIEXPORT void JNICALL Java_net_oseye_JniDemo_Hello_sayHello
(JNIEnv *, jobject);
#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif
使用c/c++实现native方法
在与net_oseye_JniDemo_Hello.h的目录下建立hello.cpp,代码:
#include <stdio.h>
#include "net_oseye_JniDemo_Hello.h"
JNIEXPORT void JNICALL Java_net_oseye_JniDemo_Hello_sayHello
(JNIEnv *, jobject)
{
printf("Hello, world\n");
}
使用gcc编译成dll,命令:
D:\workspace4jee\JniDemo\target\classes>gcc -shared -Wl,--kill-at -I "d:\Program Files\Java\jdk1.7.0_05\include" hello.cpp -o libhello.dll
此时我的D:\workspace4jee\JniDemo\target\classes路径结构如下:
执行Java程序
D:\workspace4jee\JniDemo\target\classes>java -Djava.library.path=. net.oseye.JniDemo.App
输出
Hello, world
以备不时之需的PS:
- linux下有非常好用的c/c++编译器gcc,windows下也有移植,貌似大家比较喜欢MinGW,但需要在线安装,因此需要访问公网权限。我使用了TDM-GCC,它可离线安装,它结合了 GCC 工具集中最新的稳定发行版本,包括了自由并开源的 MinGW 或 MinGW-w64 的运行时 APIs,以此创建一个 LIBRE 来替代微软的编译器及其平台 SDK。GCC简单使用教程可查看百度文库。
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JNI基本类型
Java类型
|
本地类型
|
描述
|
boolean
|
jboolean
|
C/C++8位整型
|
byte
|
jbyte
|
C/C++带符号的8位整型
|
char
|
jchar
|
C/C++无符号的16位整型
|
short
|
jshort
|
C/C++带符号的16位整型
|
int
|
jint
|
C/C++带符号的32位整型
|
long
|
jlong
|
C/C++带符号的64位整型
|
float
|
jfloat
|
C/C++32位浮点型
|
double
|
jdouble
|
C/C++64位浮点型
|
Object
|
jobject
|
任何Java对象,或者没有对应java类型的对象
|
Class
|
jclass
|
Class对象
|
String
|
jstring
|
字符串对象
|
Object[]
|
jobjectArray
|
任何对象的数组
|
boolean[]
|
jbooleanArray
|
布尔型数组
|
byte[]
|
jbyteArray
|
比特型数组
|
char[]
|
jcharArray
|
字符型数组
|
short[]
|
jshortArray
|
短整型数组
|
int[]
|
jintArray
|
整型数组
|
long[]
|
jlongArray
|
长整型数组
|
float[]
|
jfloatArray
|
浮点型数组
|
double[]
|
jdoubleArray
|
双浮点型数组
|
-
error: parameter name omitted
如果你用c实现javah生成的头文件,可能会遇到这个这个问题,这是由于C与C++的细微区别造成的:
-
在函数声明中:无论是C还是在C++,都可以省略形式参数名。但是,通常都不建议省略形式参数名.
-
在函数实现中:
-
当需要使用形式参数的时候,显然,必须给形式参数命名。
-
当不需要使用形式参数的时候,C与C++有微小差异:
C不能省略形式参数名, 即使不使用。
C++可以省略形式参数名,如果不使用。并且在C++中,如果给不使用的形式参数命名,可能会得到一个警告。
由于使用javah生成的头文件是省略形参的,如果你直接拷贝函数定义到实现中,而源文件保存成c而非cpp,就会出现这个错。
-
java.lang.Unsatisfie.lang.UnsatisfiedLinkError no XXXXX in java.library.path
报这个异常主要是找不到你的库(dll或so)文件,你可以使用-Djava.library.path指定库文件地址,或者你通过System.getProperty("java.library.path")获取默认java.library.path地址,把库文件拷贝到里面去。
- java.lang.UnsatisfiedLinkError: XXXclass.XXXmethod()
这个错误是 在这个dll里找不到方法的声明,网上说是@符号的问题 ,主要有三种解决方法:
- 第1种方法:
gcc -Wl,--kill-at -shared -o jnihello.dll Native.c
这种方法生成不带@的函数声明
- 第2种方法:
gcc -Wl,--add-stdcall-alias -shared -o jnihello22.dll Native.c
这种方法会生成2个函数声明,一个是带@的 一个是不带@的。
- 第3种方法: 在你的本地方法的头文件中中的函数前面加上下划线,比如以前是
JNIEXPORT void JNICALL Java_net_oseye_JniDemo_Hello_sayHello(JNIEnv *, jobject);
现在改成
JNIEXPORT void JNICALL _Java_net_oseye_JniDemo_Hello_sayHello(JNIEnv *, jobject);
同时你的实现的cpp文件或者c文件里的函数头也要一致 前面有下划线。
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