1. JNI简介
JNI是Java Native Interface的英文缩写,意为Java本地接口。
问题来源:由于Java编写底层的应用较难实现,在一些实时性要求非常高的部分Java较难胜任(实时性要求高的地方目前还未涉及,实时性这类话题有待考究)。
解决办法:Java使用JNI可以调用现有的本地库(C/C++开发任何和系统相关的程序和类库),极大地灵活Java的开发。
2. JNI快速学习教程
2.1 问题:
使用JNI写一段代码,实现string_Java_Test_helloworld(JNIEnv *env, jclass cls , jstring j_str)函数,实现在字符串j_str("world")前面加上hello,并返回。
2.2 解决问题过程:
I. 编写Test.java类:
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public class Test{ // native interface public native String helloworld(String text); public static void main(String[] args){ // Load dynamic library System.loadLibrary( "Test2" ); Test ts = new Test(); String text = ts.helloworld( "world" ); System.out.println(text); } } |
备注:
1、加载动态类库:System.loadLibrary("Test2");【Windows下加载的就是Test2.dll,Linux下加载的是Test2.so】
II. 编译Test.java文件
进入cmd输入命令 > javac Test.java
III. 生成Test.h文件
进入cmd输入命令 > javah Test
Test.h文件内容如下:
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/* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */ #include <jni.h> /* Header for class Test */ #ifndef _Included_Test #define _Included_Test #ifdef __cplusplus extern "C" { #endif /* * Class: Test * Method: helloworld * Signature: (Ljava/lang/String;)Ljava/lang/String; */ JNIEXPORT jstring JNICALL Java_Test_helloworld (JNIEnv *, jobject, jstring); #ifdef __cplusplus } #endif #endif |
备注:
1、函数声明,固定格式:JNIEXPORT;返回类型:jstring;JNI调用:JNICALL;Java_完整类名_方法名:Java_Test_helloworld;
2、函数参数:调用jni.h封装好的函数指针:JNIEnv;Java类本身:jobject,Java文件传入参数:jstring。
IV. 编写C语言文件Test2.c实现Test类调用动态链接库的功能:
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#include "Test.h" #include <string.h> JNIEXPORT jstring JNICALL Java_Test_helloworld (JNIEnv *env, jobject obj, jstring string){ const char * str = (*env)->GetStringUTFChars(env,string, 0 ); char cap[ 128 ]; cap[ 0 ] = 'h' ; cap[ 1 ] = 'e' ; cap[ 2 ] = 'l' ; cap[ 3 ] = 'l' ; cap[ 4 ] = 'o' ; strcat(cap,str); (*env)->ReleaseStringUTFChars(env,string, 0 ); return (*env)->NewStringUTF(env,cap); } |
备注:
1、由于Java本身使用了双字节字符,C语言本身都是单字节字符,所以需要使用(*env)->GetStringUTFChars()转换Java和C之间的字符串;
2、GetStringUTFChars()和NewStringUTF(),第一个是从UTF8转换为C的编码格式,第二个是根据C的字符串返回一个UTF8字符串;
3、ReleaseStringUTFChars()是用来释放对象的,在Java中有虚拟机进行垃圾回收,但是在C语言中这些对象必须手动回收,否则可能造成内存泄漏。
V. 编译和运行
编译:
进入cmd输入命令 > gcc -I "D:\Program Files\Java\jdk1.8.0_45\include" -I "D:\Program Files\Java\jdk1.8.0_45\include\win32" --share Test2.c -o Test2.dll
运行:
进入cmd输入命令 > java Test
运行结果如下:
helloworld
3. 总结:
第一步:编写带有native方法的Java类(Test.java),使用javac工具编译Java类(生成Test.class);
第二步:使用javah生成与native方法对应的头文件(Test.h);
第三步:使用C/C++实现相应的头文件(Test2.c),并编译为动态链接库(Test2.so)。
本文运行环境:Windows 64位操作系统,JDK 1.8版本,mingw64(GCC)。
以上这篇Java的JNI快速入门教程(推荐)就是小编分享给大家的全部内容了,希望能给大家一个参考,也希望大家多多支持服务器之家。