JNI可以实现Java调用本地库,也可以实现C/C++调用Java代码。使Java使用更加灵活。
本文涉及到的一些功能:
- 创建虚拟机
- 寻找class对象,创建对象
- 调用静态方法和成员方法
- 获取成员属性,修改成员属性
C/C++调用Java代码的一般步骤:
- 编写Java代码,并编译
- 编写C/C++代码
- 配置lib进行编译,配置PATH添加相应的dll或so并运行
编写Java代码并编译
JNITest代码仅仅有静态方法和成员方法,一个public的成员变量
public class JNITest2 {
public String name;
public static String sayHello(String name) {
return "Hello, " + name + "!";
}
public String sayHello() {
return "Hello, " + name + "!";
}
}
编译成功后我们可以用命令:
- javap -s -private JNITest2
看到JNITest2类中的签名。
编写C/C++代码
下面的代码可以当做C/C++代码调用Java代码的事例,主要做了这四件事情:
- 创建虚拟机JVM,在程序结束时销毁虚拟机JVM
- 寻找class对象
- 创建class对象的实例
- 调用方法和修改属性
#include <jni.h>
#include <string.h>
#include <stdio.h>
//环境变量PATH在windows和linux的分隔符定义
#ifdef _WIN32
#define PATH_SEPARATOR ';'
#else
#define PATH_SEPARATOR ':'
#endif
int main (void) {
JavaVMOption options[1]; //相当于命令行里传入的参数
JNIEnv *env; //JNI环境
JavaVM *jvm; //我们需要创建的虚拟机实例
JavaVMInitArgs vm_args; //虚拟机创建的初始化参数,这个参数里面会包含JavaVMOption
long status;
jclass cls;
jmethodID mid;
jfieldID fid;
jobject obj;
options[0].optionString = "-Djava.class.path=."; //传入路径,作为JVM寻找class的用户自定义路径,我们的JNITest2.clsss就在当前路径(当然也可以在别的路径)
memset(&vm_args, 0, sizeof(vm_args));
vm_args.version = JNI_VERSION_1_4; //Java版本,这个宏在jni.h中有定义
vm_args.nOptions = 1; //传入的Options有多长,我们这只有一个,所以是1
vm_args.options = options; // 把JavaVMOption传给JavaVMInitArgs中
status = JNI_CreateJavaVM(&jvm, (void**)&env, &vm_args); //启动虚拟机,通过status返回值,可知道虚拟机启动情况
if (status != JNI_ERR) {
cls = (*env)->FindClass(env, "JNITest2"); //获取class对象
if (cls != 0) {
//Java中类名格式是java.lang.String,但是ClassName格式不同,是java/lang/String
//获取静态方法
mid = (*env)->GetStaticMethodID(env, cls, "sayHello", "(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/String;");
if (mid != 0) {
const char* name = "World";
jstring arg = (*env)->NewStringUTF(env, name);
jstring result = (jstring)(*env)->CallStaticObjectMethod(env, cls, mid, arg);
const char* str = (*env)->GetStringUTFChars(env, result, 0);
printf("Result of sayHello: %s\n", str);
(*env)->ReleaseStringUTFChars(env, result, 0);
}
//调用指定的构造函数,构造函数的名字叫<init>
mid = (*env)->GetMethodID(env, cls, "<init>", "()V"); //调用非静态方法
obj = (*env)->NewObject(env, cls, mid);
if (obj == 0) {
printf("Create object failed!\n");
}
//属性也有静态和非静态之分,有static为静态,无为非静态
fid = (*env)->GetFieldID(env, cls, "name", "Ljava/lang/String;");
if (fid != 0) {
const char* name = "stackvoid";
jstring arg = (*env)->NewStringUTF(env, name);
(*env)->SetObjectField(env, obj, fid, arg);//修改属性
}
//调用成员方法
mid = (*env)->GetMethodID(env, cls, "sayHello", "()Ljava/lang/String;");
if (mid != 0) {
jstring result = (jstring)(*env)->CallObjectMethod(env, obj, mid);
const char* str = (*env)->GetStringUTFChars(env, result, 0);
printf("Result of sayHello: %s\n", str);
(*env)->ReleaseStringUTFChars(env, result, 0);
}
}
(*jvm)->DestoryJavaVM(jvm);
return 0;
}
else {
printf("JVM Created failed!\n");
return -1;
}
}
注意:
-
JNI的函数都是有一定规律的,static就表示静态,没有表示非静态。
-
静态方法是只需要class对象, 不需要实例的, 而非静态方法需要使用我们之前实例化的对象.
jstring
Java的String使用的是Unicode是双字节的字符,而C/C++使用的是单字节的字符。 从C转换为Java字符使用 NewStringUTF方法;从java转换为C的字符,使用GetStringUTFChars
编译运行
编译需要头文件, 头文件在这两个目录中%JAVA_HOME%\include和%JAVA_HOME%\include\win32, 第一个是与平台无关的, 第二个是与平台有关的, 当前系统是windows, 所以是win32.
编译的时候还要一个lib文件, 是对虚拟机的支持, 保证编译通过.
cl -I%JAVA_HOME%\include -I%JAVA_HOME%\include\win32 Sample2.c %JAVA_HOME%\lib\jvm.lib 我们可以看到在当前目录下Sample2.exe, 运行的时候需要jvm.dll(不要将其复制到当前目录下, 这样不可以运行, 会导致jvm创建失败)
set PATH=%JAVA_HOME%\jre\bin\client\;%PATH% Sample2 jvm.dll在%JAVA_HOME%\jre\bin\client\目录下, 所以我把这个目录加入到PATH中, 然后就可以运行