JNI_最簡單的Java調(diào)用C/C++代碼

JNI,是Java Native Interface的簡稱,中文是“Java本地調(diào)用”。通過這種技術(shù)可以做到以下兩點:

  • Java程序中的函數(shù)可以調(diào)用Native語言寫的函數(shù),Native一般指的是C/C++編寫的函數(shù)。
  • Native程序中的函數(shù)可以調(diào)用Java層的函數(shù),也就是說在C/C++程序中可以調(diào)用Java的函數(shù)。

本篇博客帶給童鞋們以下內(nèi)容,學(xué)習(xí)內(nèi)容來自(傳智播客),經(jīng)由小巫總結(jié)整理:
javah工具的用法
按照C/C++頭文件來編寫C/C++源文件
將C/C++源文件編譯成動態(tài)連接庫(DLL)
在Java程序中引入動態(tài)連接庫等知識

JNI并不是什么特別神奇的東西,當(dāng)初SUN推出它的目的是為了屏蔽不同操作系統(tǒng)平臺的差異性,通過Java語言來調(diào)用Native語言的功能模塊,避免重復(fù)制作車輪,最主要是這兩個目的。
最簡單的Java調(diào)用C/C++代碼,有以下步驟,童鞋們最好詳細(xì)閱讀,避免出現(xiàn)相應(yīng)的錯誤:
首先在Java類中聲明一個native的方法
使用Javah命令生成native方法的聲明的C/C++頭文件
按照生成的C/C++頭文件來編寫C/C++源文件
將C/C++源文件編譯成動態(tài)鏈接庫(DLL)
將DLL文件加入到PATH環(huán)境變量下
Java類中加載DLL,然后調(diào)用聲明方法

我們現(xiàn)在一步一步把整個流程熟悉一遍,在Eclipse中創(chuàng)建一個Java項目:

筆者創(chuàng)建了一個命為:TestNativeCode的項目,新建包名為com.wwj.nativecode,新建類為TestNativeCode

接著在TestNativeCode類當(dāng)中聲明我們的本地方法:

package com.wwj.nativecode;  
  
public class TestNativeCode {  
    // 聲明本地方法  
    public native void sayHello();  
    public static void main(String[] args) {  
//      // 加載動態(tài)鏈接庫  
//      System.loadLibrary("nativeCode");  
//      TestNativeCode nativeCode = new TestNativeCode();  
//      nativeCode.sayHello();  
  
    }  
}  

注釋掉的代碼后面很快會用到,暫時不用管。
我們聲明了本地方法之后,就可以用jdk中javah命令來為我們生成對應(yīng)的頭文件,在命令可以敲入javah -help:


會顯示出javah命令的一些使用參數(shù)和意義。

找到我們Java項目TestNativeCode的路徑:筆者這里是D:\workspace\TestNativeCode

我們進(jìn)入bin目錄,就可以找到對應(yīng)的字節(jié)碼文件:

我們用這個來生成我們所需要的.h文件:

格式為:javah 包名.文件名

生成成功后,我們可以在當(dāng)前路徑下生成的.h文件:



以上的步驟已經(jīng)很清楚的介紹如何使用javah命令生成native頭文件。受用編輯器打開頭文件,有以下代碼:

/* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */  
#include <jni.h>  
/* Header for class com_wwj_nativecode_TestNativeCode */  
  
#ifndef _Included_com_wwj_nativecode_TestNativeCode  
#define _Included_com_wwj_nativecode_TestNativeCode  
#ifdef __cplusplus  
extern "C" {  
#endif  
/* 
 * Class:     com_wwj_nativecode_TestNativeCode 
 * Method:    sayHello 
 * Signature: ()V 
 */  
JNIEXPORT void JNICALL Java_com_wwj_nativecode_TestNativeCode_sayHello  
  (JNIEnv *, jobject);  
  
#ifdef __cplusplus  
}  
#endif  
#endif  

接著在Visual studio中創(chuàng)建一個win32控制臺應(yīng)用程序,取名為nativeCode:

創(chuàng)建成功后,將我們生成的頭文件剪切到C++項目中,并在項目中引入:

新建源文件:source.cpp

根據(jù)頭文件來編寫源文件:

我們發(fā)現(xiàn)代碼中有錯,原因是我們沒有引入“jni.h"頭文件,jni.h頭文件是在我們的jdk目錄下,include文件夾下:

把jni.h復(fù)制到項目中去,運(yùn)行項目發(fā)現(xiàn)如下錯誤:
1>------ 已啟動生成: 項目: nativeCode, 配置: Debug Win32 ------1> source.cpp1>c:\users\administrator\documents\visual studio 2012\projects\nativecode\nativecode\jni.h(45): fatal error C1083: 無法打開包括文件:“jni_md.h”: No such file or directory========== 生成: 成功 0 個,失敗 1 個,最新 0 個,跳過 0 個 ==========

還是缺少頭文件了,jni_md.h也是在jdk中:

同樣把它添加到項目中去:

現(xiàn)在代碼已經(jīng)沒有錯誤提示了,運(yùn)行成功之后會生成我們需要的DLL文件,在對應(yīng)的Debug目錄下可以找到:

接著把這個動態(tài)庫添加到PATH環(huán)境變量中去,筆者的路徑為(...\visual studio 2012\Projects\nativeCode\Debug):

最后在Eclipse中使用Java調(diào)用我們的Native代碼:

package com.wwj.nativecode;  
  
public class TestNativeCode {  
    // 聲明本地方法  
    public native void sayHello();  
    public static void main(String[] args) {  
        // 加載動態(tài)鏈接庫  
        System.loadLibrary("nativeCode");  
        TestNativeCode nativeCode = new TestNativeCode();  
        nativeCode.sayHello();  
  
    }  
}  

運(yùn)行java項目,如果聲明了環(huán)境變量之后,沒有重啟Eclipse會報這樣的錯:

這時我們重啟一下Eclipse讓環(huán)境變量生效即可。

但最后調(diào)用的時候出現(xiàn)了這個錯誤,暫未解決:

望路過的大神,給你解決方案,動態(tài)庫是加載成功了,但調(diào)用方法是時候出現(xiàn)錯誤了。

2014/9/10 博文更新

很抱歉隔了這么久才來更新這篇博客,小巫之前的這個錯誤已經(jīng)解決掉了,為什么會出現(xiàn)鏈接錯誤呢,主要還是鏈接庫的問題。

我們創(chuàng)建的VS項目,是Win32的平臺,而小巫的操作系統(tǒng)是64位的,所以我在Eclipse加載鏈接庫的時候會報錯。那么如何來解決這個問題呢,我們需要配置VS編譯的平臺,我們需要配置為x64位。

配置完之后,重新編譯運(yùn)行,在項目根目錄會生成x64的目錄

然后我們把使用x64平臺生成的動態(tài)鏈接庫配置到環(huán)境變量中去:
我的路徑是:C:\Users\Administrator\Documents\visual studio 2012\Projects\nativeCode\x64\Debug

接著我們重啟Eclipse,運(yùn)行我們的測試項目,這個時候就沒有錯誤了。

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