native method jvm

https://blog.csdn.net/sunp823/article/details/45302103

"A native method is a Java method whose implementation is provided by non-java code." native方法即本地方法，native方法的实现是非Java的，例如这个方法是用C/C++实现的。在Java文件中一个native方法不能有方法体，只有方法签名，类似于接口中的抽象方法，但是native关键字和abstract关键字不能同时修饰一个方法。因为如果abstract修饰的方法是要用Java语言实现的，只不过要在子类中实现，但是native方法是用非Java语言实现的，所以native和abstract是矛盾的。但是native可以和其他修饰符一起修饰方法，例如static、synchronized等。
native可以有返回值，可以返回任意Java类型，包括非基本类型，例如数组或Object类型。
如果native修饰一个方法，那么含有这个方法的类的子类可以继承这个本地方法并且可以用Java语言来重写。如果native和final一起修饰这个方法，则不可以重写，这和普通的方法相同。
众所周知Java是跨平台的，但是Java的native机制扩充了JVM，Java无法直接访问到操作系统底层（如硬件)，但是C/C++在这方面具有优势，所以native方法可以在以下条件下使用：
　1.使用底层的主机平台（例如直接和访问操作系统或硬件）的某个特性，而这个特性不能通过JAVA API访问 
　2.加快程序的性能，而将一段时间敏感的代码作为本地方法实现。
实现步骤：
 1、编写Java程序，javac编译生成.class文件；
 1、用javah编译生成的class文件，产生.h头文件；
 2、编写.cpp文件实现native方法，其中需要包含上述.h头文件（.h文件中又包含了JDK自带的jni.h文件）；
 3、将.cpp文件变异成动态链接库.dll文件;
 4、在Java中调用System.loadLibrary()方法或Runtime的loafLibrary()方法加载动态链接库文件，就可以在Java中调用这个native()方法,
 5、运行Java文件，运行时加参数-Djava.library.path=[dll存放的路径]。
下面是一个实例：编写一个计算两个整数和的本地方法，该本地方法使用C/C++实现。

public class Native_Method {
    /**
     * @param args
     */
    native public int cal(int a,int b);//本地方法无方法体
    static
    {
        System.loadLibrary("test");
    }
    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        Native_Method nm = new Native_method();
        System.out.println(nm.cal(3,5));

    }
}

编译：javac Native_Method.java,此时将生成Native_Method.class；

            javah -jni Native_Method，此时将生成一个Native_Method.h文件。具体如下：

/* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */
#include
/* Header for class Native_method */

#ifndef _Included_Native_method
#define _Included_Native_method
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
/*
 * Class:     Native_method
 * Method:    cal
 * Signature: (II)I
 */
JNIEXPORT jint JNICALL Java_Native_1method_cal
  (JNIEnv *, jobject, jint, jint);

#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif

编写Native_Method.cpp文件：

#include "Native_method.h"

JNIEXPORT jint JNICALL Java_Native_1method_cal
(JNIEnv *jnienv, jobject o, jint a, jint b)//实现这个方法

{
                 return a+b;
}

在DEV C++下新建一个DLL动态链接工程，取名test，将上述.cpp和.h文件加入到工程中，编译，此时会报错：找不到头文件，这是需要将jdk下的include文件夹包含到工程中，具体做法：右击工程，工程属性，目录/文件，包含目录文件，将jdk安装路径下的include文件夹和include文件夹下的win32文件夹加入：C:\ProgramFiles\Java\jdk1.6.0_31\include
C:\Program Files\Java\jdk1.6.0_31\include\win32

编译这个工程，此时将出现test.dll文件。

运行这个Java文件：java Native_Method -Djava.library.path=test.dll;(此处.dll文件和Java文件在同一路径下)。

出现结果8.

前言

因为项目需要使用到Java Native Methods，看了《Core Java™ Volume II–Advanced Features, Eighth Edition》12章第1节，按着书中的例子完成了一个简单的例子。

现将过程及结果记录下来，供以后参考。

以下代码是书中的代码。

 

环境

centos 5.8 x86_64

jdk6 x86_64

eclipse 3.7 x86_64

gcc x86_64

 

内容

1 新建HelloNative.java文件（默认包，以下同），请注意native关键字

/**
  * @version 1.11 2007-10-26
  * @author Cay Horstmann
  */
class HelloNative
{
    public static native void greeting();
}

 

2  编译HelloNative.java文件

javac HelloNative.java

 

3 生成C头文件

javah HelloNative

生成的文件如下：

HelloNative.h

/* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */
#include
/* Header for class HelloNative */

#ifndef _Included_HelloNative
#define _Included_HelloNative
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
/*
 * Class:     HelloNative
 * Method:    greeting
 * Signature: ()V
 */
JNIEXPORT void JNICALL Java_HelloNative_greeting(JNIEnv *, jclass);

#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif

 

4 编写C文件

HelloNative.c

/*
   @version 1.10 1997-07-01
   @author Cay Horstmann
 */
 
#include "HelloNative.h"
#include

JNIEXPORT void JNICALL Java_HelloNative_greeting(JNIEnv* env, jclass cl)
{
    printf("Hello Native World!\n");
}

 

5 编译C文件

gcc -fPIC -I $JAVA_HOME/include -I$JAVA_HOME/include/linux -shared -o libHelloNative.so HelloNative.c

 

6 编写测试Java类

HelloNativeTest.java

/**
 * @version 1.11 2007-10-26
 * @author Cay Horstmann
 */
class HelloNativeTest
{
   public static void main(String[] args)
   {
      HelloNative.greeting();
   }

   static
   {
      System.loadLibrary("HelloNative");
   }
}

 

7 编译Java测试类

javac HelloNativeTest.java

 

8 运行测试

java -Djava.library.path=. HelloNativeTest