Cara menggunakan JNI untuk memanggil kod C/C++ di bawah Linux

Pernahkah anda terfikir untuk menggunakan fungsi C atau C++ dalam program Java? Adakah anda tahu apa itu JNI dan bagaimana ia membolehkan anda melaksanakan pengaturcaraan silang bahasa di bawah Linux? Jika anda berminat dengan soalan-soalan ini, maka artikel ini adalah untuk anda. Artikel ini akan memperkenalkan konsep asas JNI, serta langkah dan contoh cara menggunakan JNI untuk memanggil kod C/C++ di bawah Linux.

Tentukan kelas Java — Hello kelas

 public class Hello 
 { 
  static 
  { 
   try 
   { 
 // 此处即为本地方法所在链接库名
    System.loadLibrary("hello"); 
   } 
   catch(UnsatisfiedLinkError e) 
   { 
    System.err.println( "Cannot load hello library:\n " + 
                                e.toString() ); 
   } 
  } 
  public Hello() 
  { 
  } 
 // 声明的本地方法
   public native void SayHello(String strName); 
 }

Terdapat dua perkara yang perlu diperhatikan di sini:

Pertama: Tulis pengisytiharan kaedah asli untuk setiap kaedah asli yang anda mahu gunakan, anda hanya perlu menentukan kata kunci asli, seperti ini:

public native void SayHello(String strName);

Kedua: perpustakaan kod tempatan mesti dimuatkan secara eksplisit. Kita perlu memuatkan perpustakaan ini dalam blok statik kelas (pustaka statik akan dipanggil apabila kelas dimuatkan)

Sekarang mari edit hello.java untuk menjana fail hello.class.

Jana perpustakaan pautan tempatan

Untuk menjana fail pengepala antara muka tempatan Java untuk kelas yang ditakrifkan di atas, anda perlu menggunakan javah Fungsi javah pengkompil Java akan menghasilkan pengisytiharan yang diperlukan berdasarkan kelas Hello Arahan ini akan menghasilkan fail Hello.h

Kandungan fail Hello.h yang dihasilkan adalah seperti berikut:

 #include  
 /* Header for class Hello */ 
 #ifndef _Included_Hello 
 #define _Included_Hello 
 #ifdef __cplusplus 
 extern "C" { 
 #endif 
 /* 
 * Class:     Hello 
 * Method:    SayHello 
 * Signature: (Ljava/lang/String;)V 
 */ 
 JNIEXPORT void JNICALL Java_Hello_SayHello 
  (JNIEnv *, jobject, jstring); 
 #ifdef __cplusplus 
 } 
 #endif 
 #endif

Buat fail CPP Hello.cpp dalam laluan yang sama seperti Hello.h

Isi kandungannya adalah seperti berikut:

#include "Hello.h"
 #include  
 // 与 Hello.h 中函数声明相同
 JNIEXPORT void JNICALL Java_Hello_SayHello  (JNIEnv * env, jobject arg, jstring instring) 
 { 
   // 从 instring 字符串取得指向字符串 UTF 编码的指针
 const jbyte *str = 
        (const jbyte *)env->GetStringUTFChars( instring, JNI_FALSE ); 
    printf("Hello,%s\n",str); 
  // 通知虚拟机本地代码不再需要通过 str 访问 Java 字符串。
    env->ReleaseStringUTFChars( instring, (const char *)str ); 
    return; 
 }

Terdapat tiga parameter di sini. Mari kita bincangkan tentang penggunaan parameter:

(1) Semua panggilan JNI menggunakan penunjuk jenis JNIEnv * Adalah lazim untuk mentakrifkan pembolehubah ini sebagai evn dalam fail CPP, yang merupakan parameter pertama bagi mana-mana kaedah setempat. Penunjuk env menghala ke jadual penuding fungsi, dan fungsi di dalamnya boleh diakses terus menggunakan pengendali "->" dalam VC.

(2) jobject menunjuk ke pemegang ke objek Java LocalFunction yang diwujudkan dalam kod Java ini, yang bersamaan dengan penunjuk ini.
(3) Parameter ketiga ialah parameter yang diluluskan oleh program Java dalam panggilan tempatan Dalam contoh ini, hanya terdapat satu parameter String. Untuk parameter rentetan, kerana rentetan Java tidak boleh dibaca terus dalam kod asli, ia mesti ditukar kepada rentetan C/C++ atau Unicode.

Susun dan jana perpustakaan kongsi.

Apabila menggunakan GCC, anda mesti memberitahu pengkompil tempat untuk mencari fail sokongan untuk kaedah asli Java ini, dan secara jelas memberitahu pengkompil untuk menjana kod bebas kedudukan, yang disusun seperti berikut dalam persekitaran saya:

gcc -I/home/jbuilder/jdk1.3.1/include 
    -I/home/jbuilder/jdk1.3.1/include/linux -fPIC -c Hello.c

Jana Hello.o

gcc -shared -Wl,-soname,libhello.so -o libhello.so Hello.o

Jana libhello.so (ini ialah format nama fail perpustakaan pautan dinamik di bawah Linux, sama seperti akhiran fail .dll di bawah Windows)

Akhirnya maklumkan pemaut dinamik laluan ke fail kongsi ini.

export LD_LIBRARY_PATH=`pwd`:$LD_LIBRARY_PATH

Tulis program Java yang mudah untuk menguji kaedah asli kami

Simpan kod sumber berikut sebagai A.java:

 import Hello; 
 import java.util.*; 
 public class A 
 { 
  public static void main(String argv[]) 
  { 
   A a = new A(); 
  } 
  public A() 
  { 
   Hello h = new Hello(); 
   // 调用本地方法
   h.SayHello("Hello world");    
  } 
 }

Gunakan javac untuk menyusun A.java dan menjana A.class

Menggunakan java A sama seperti melaksanakan program Java biasa, kita akan melihat Hello world muncul pada skrin.
Melalui artikel ini, anda seharusnya mempunyai pemahaman awal tentang JNI dan cara menggunakan JNI untuk memanggil kod C/C++ di bawah Linux. JNI ialah alat yang berkuasa dan fleksibel yang membolehkan anda memanfaatkan C/C++ dalam program Java, atau memanfaatkan Java dalam program C/C++. Sudah tentu, JNI juga mempunyai beberapa kekurangan, seperti kehilangan prestasi, kebocoran memori, pengendalian ralat, dll. Oleh itu, apabila menggunakan JNI, anda perlu memberi perhatian kepada beberapa butiran dan spesifikasi untuk memastikan ketepatan dan keselamatan kod. Saya harap artikel ini dapat membantu anda Jika anda mempunyai sebarang pertanyaan atau cadangan, sila tinggalkan mesej di ruangan komen.

Atas ialah kandungan terperinci Cara menggunakan JNI untuk memanggil kod C/C++ di bawah Linux. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!