一、开发环境
Visual Studio 2013 , IntelliJ IDEA 14.1, Window 7 x64
二、JNI介绍
JAVA以其跨平台的特性深受人们喜爱,而又正由于它的跨平台的目的,使得它和本地机器的各种内部联系变得很少,约束了它的功能。解决JAVA对本地操作的一种方法就是JNI。
JAVA通过JNI调用本地方法,而本地方法是以库文件的形式存放的(在WINDOWS平台上是DLL文件形式,在UNIX机器上是SO文件形式)。通过调用本地的库文件的内部方法,使JAVA可以实现和本地机器的紧密联系,调用系统级的各接口方法。
JNI其实是Java Native Interface的简称,也就是java本地接口。它提供了若干的API实现了和Java和其他语言的通信(主要是C&C++)。也许不少人觉得Java已经足够强大,为什么要需要JNI这种东西呢?我们知道Java是一种平台无关性的语言,平台对于上层的java代码来说是透明的,所以在多数时间我们是不需要JNI的,但是假如你遇到了如下的三种情况之一呢?
1. 你的Java代码,需要得到一个文件的属性。但是你找遍了JDK帮助文档也找不到相关的API。
2. 在本地还有一个别的系统,不过他不是Java语言实现的,这个时候你的老板要求你把两套系统整合到一起。
3. 你的Java代码中需要用到某种算法,不过算法是用C实现并封装在动态链接库文件(DLL)当中的。
对于上述的三种情况,如果没有JNI的话,那就会变得异常棘手了。就算找到解决方案了,也是费时费力。其实说到底还是会增加开发和维护的成本。
三、使用实例
part1:JAVA中需要做的工作
1.创建java类testdll.java,在程序中,首先需要在类中声明所要调用的库名称,如下
static
{
System.loadLibrary("testdll");
}
在这里,库的扩展名可以不用写出来,究竟是dll还是so,由系统自己判定。
2.还需对将要调用的方法做本地声明,关键字为native,且只需要声明,而不需要具体的实现,具体实现部分在c++中。如下:
public native static int myadd(int x, int y);
例如程序testdll.java,内容为:
public class testdll {
static
{
System.loadLibrary("testdll");
}
public native static int myadd(int x, int y);
public static void main(String[] args)
{
testdll td = new testdll();
System.out.println(td.myadd(10, 90));
}
}
3.然后用javac testdll.java进行编译,会生成testdll.class;再用javah testdll,则会在当前目录下生成testdll.h文件,这个文件需要被c++程序调用来生成所需要的库文件。
(在MyEclipse中生成.h的方法为:在项目的bin目录下,执行命令:javah -classpath . -jni 包名.类名)
part2:C++中需要做的工作
对于已生成的.h头文件,C++所需要做的,就是把它的各个方法具体的实现。然后编译连接成库文件即可。再把库文件拷贝到JAVA程序的路径下面,就可以用JAVA调用C++所实现的功能了。
先看一下testdll.h文件的内容:
/* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */
#include
/* Header for class testdll */
#ifndef _Included_testdll
#define _Included_testdll
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
/*
* Class: testdll
* Method: myadd
* Signature: (II)I
*/
JNIEXPORT jint JNICALL Java_testdll_myadd
(JNIEnv *, jclass, jint, jint);
#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif
在具体实现的时候,我们只需要关心函数原型:
JNIEXPORT jint JNICALL Java_testdll_myadd(JNIEnv *, jclass, jint, jint);
这里JNIEXPORT和JNICALL都是JNI的关键字,表示此函数是要被JNI调用的。而jint是以JNI为中介使JAVA的int类型与本地的int沟通的一种类型,我们可以视而不见,就当做int使用。函数的名称是JAVA_再加上java程序的package路径再加函数名组成的。参数中,我们也只需要关心在JAVA程序中存在的参数,至于JNIEnv*和jclass我们一般没有必要去碰它。
接下来看看在c++中需要做什么。
1.创建一个c++动态库工程,新建cpp文件testdll.cpp,该文件是函数的具体实现,文件内容如下:
#include "testdll.h"
#include
using namespace std;
JNIEXPORT jint JNICALL Java_testdll_myadd(JNIEnv *, jclass, jint i, jint j)
{
return (i + j);
}
2.将在java中生成的头文件testdll.h拷贝到当前工程目录下,然后将该文件中的#include
3. 编译连接成库文件,本例是在WINDOWS下做的,生成的是DLL文件。并且名称要与JAVA中需要调用的一致,这里就是testdll.dll 。
part3:java调用c++
1.把testdll.dll拷贝到testdll.class的目录下,
2.然后在java工程中需要将testdll.dll作为依赖库,否则的话,就不会报库路径错误。
3.最后运行,就可以实现调用c++中方法的功能,结果如下:
[在MyEclipse中实现 part3:java调用c++]
在该ide下,只需要将生成的dll文件直接copy到jdk的bin目录下(C:\Program Files\Java\jdk1.7.0_79\bin),然后运行java中的类,就ok.
【相关参考】
http://blog.csdn.net/skywalker256/article/details/4677644
http://www.knowsky.com/367493.html
http://www.cnblogs.com/liuling/p/2013-12-20.html
http://blog.csdn.net/wwj_748/article/details/28136061
http://www.cnblogs.com/cpcpc/archive/2012/08/13/2636199.html
http://blog.chinaunix.net/uid-20653148-id-1591415.html