一、JNI技术
JNI是Java Native Interface的缩写,通过使用 Java本地接口书写程序,可以确保代码在不同的平台上方便移植.
SUN公司发布的Java 本地接口(JNI)提供了将Java与C/C++、汇编等本地代码集成的方案,该规范使得在 Java 虚拟机内运行的 Java 代码能够与其它编程语言互相操作,包括创建本地方法、更新Java对象、调用Java方法,引用 Java类,捕捉和抛出异常等,也允许Java代码调用 C/C++或汇编语言编写的程序和库。作为一个标准程序接口,它没有对底层 Java虚拟机的实现施加任何限制(特点:二进制兼容、效率高、功能强)
java与JNI数据类型对照表
1、基本数据类型
2、引用数据类型对照表
二、Linux环境的准备(centos7)
1、安装JDK(注意:不能安装openjdk,因为openjdk没有include目录,编译时需要用到include目录的头文件)
2、安装gcc和g++ ( yum install gcc-c++)
3、新建Java工程,在包名为com.ywb.Native下新建"NativeCpp.java"类,方法必须使用native修饰(native即 JNI java native interface)
package com.ywb.Native; public class NativeCpp { public native void sayHello(); public native int calculate(int num1, int num2); public native void output(String url, String newUrl); }
4、编译生成class文件,进入工程下的target\classes目录下,执行"javah -jni com.ywb.Native.NativeCpp",生成"com_ywb_Native_NativeCpp.h"头文件
4.1:com_ywb_Native_NativeCpp.h文件内容
#include <jni.h>
/* Header for class com_ywb_Native_NativeCpp */ #ifndef _Included_com_ywb_Native_NativeCpp #define _Included_com_ywb_Native_NativeCpp #ifdef __cplusplus extern "C" { #endif
/* * Class: com_ywb_Native_NativeCpp * Method: sayHello * Signature: ()V */ JNIEXPORT void JNICALL Java_com_ywb_Native_NativeCpp_sayHello (JNIEnv *, jobject); /* * Class: com_ywb_Native_NativeCpp * Method: calculate * Signature: (II)I */ JNIEXPORT jint JNICALL Java_com_ywb_Native_NativeCpp_calculate (JNIEnv *, jobject, jint, jint); /* * Class: com_ywb_Native_NativeCpp * Method: output * Signature: (Ljava/lang/String;Ljava/lang/String;)V */ JNIEXPORT void JNICALL Java_com_ywb_Native_NativeCpp_output (JNIEnv *, jobject, jstring, jstring); #ifdef __cplusplus } #endif
#endif
5、创建c++源码文件( vim jni.cpp),将生成的头文件"com_ywb_Native_NativeCpp.h"拷贝过来,#include "jni.h"改为#include <jni.h>,再加上自己需要实现的c++代码逻辑
#include <jni.h>
/* Header for class com_ywb_Native_NativeCpp */ #ifndef _Included_com_ywb_Native_NativeCpp #define _Included_com_ywb_Native_NativeCpp #ifdef __cplusplus #include "stdio.h" #include "stdlib.h" #include "string.h"
extern "C" { #endif
/* * * Class: com_ywb_Native_NativeCpp * * Method: sayHello * * Signature: ()V * */ JNIEXPORT void JNICALL Java_com_ywb_Native_NativeCpp_sayHello (JNIEnv *, jobject){ printf("hello world\n"); } /* * * Class: com_ywb_Native_NativeCpp * * Method: calculate * * Signature: (II)I * */ JNIEXPORT jint JNICALL Java_com_ywb_Native_NativeCpp_calculate (JNIEnv *, jobject, jint num, jint newNum){ return num + newNum; } char* jstringToChar(JNIEnv* env, jstring jstr) { char* rtn = NULL; jclass clsstring = env->FindClass("java/lang/String"); jstring strencode = env->NewStringUTF("GB2312"); jmethodID mid = env->GetMethodID(clsstring, "getBytes", "(Ljava/lang/String;)[B"); jbyteArray barr = (jbyteArray) env->CallObjectMethod(jstr, mid, strencode); jsize alen = env->GetArrayLength(barr); jbyte* ba = env->GetByteArrayElements(barr, JNI_FALSE); if (alen > 0) { rtn = (char*) malloc(alen + 1); memcpy(rtn, ba, alen); rtn[alen] = 0; } env->ReleaseByteArrayElements(barr, ba, 0); return rtn; } /* * * Class: com_ywb_Native_NativeCpp * * Method: output * * Signature: (Ljava/lang/String;Ljava/lang/String;)V * */ JNIEXPORT void JNICALL Java_com_ywb_Native_NativeCpp_output (JNIEnv *env, jobject, jstring url, jstring newUrl){ char* pUrl1 = jstringToChar(env, url); char* pUrl2 = jstringToChar(env, newUrl); printf("url1 = %s\n", pUrl1); printf("url2 = %s\n", pUrl2); } #ifdef __cplusplus } #endif
#endif
6、编译生成动态库
6.1:g++ -fPIC -c jni.cpp -I /home/admin/software/jdk1.8.0_202/include/ -I /home/admin/software/jdk1.8.0_202/include/linux/
6.2:g++ -shared jni.o -o jni.so
7、java调用c++动态库
package com.ywb.Native; public class App { public static void main( String[] args ) { //windows环境下加载库 //System.load("D:\\\JniDll.dll"); //linux下加载库
System.load("/root/IdeaProjects/demo/target/classes/jni.so"); NativeCpp nativeCpp = new NativeCpp(); nativeCpp.sayHello(); System.out.println(nativeCpp.calculate(15, 15)); nativeCpp.output("www.baidu.com", "https://www.cnblogs.com/ywbmaster/www.haoservice.cn"); } }
注:可以将代码封装成jar包,为以后程序方便调用
8、jni方法签名规则
可以进入Java编译后的class文件所在的目录,执行 javap -s 对应Java类的class文件,可以查看当前类下所有方法所对应的签名信息
1、方法例子:
public void example1(int string, float index)
对应签名:
(IF)V
2、方法例子:
public string example2(String string, int index,double d)
对应签名:
(Ljava/util/String;I;D)Ljava/util/String;
3、方法例子:
public int example3(int index, String value,int[] arr)
对应签名:
(ILjava/util/String;[I)I