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Java 基础:认识&理解关键字 native 实战篇

姜糖水 136 阅读

Writer:BYSocket(泥沙砖瓦浆木匠)

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泥瓦匠初次遇见 native是在 java.lang.Object 源码中的一个hashCode方法:

public native int hashCode();

为什么有个native呢?这是我所要学习的地方。所以今天泥瓦匠想要总结下native。

一、认识 native 即 JNI,Java Native Interface

凡是一种语言,都希望是纯。比如解决某一个方案都喜欢就单单这个语言来写即可。Java平台有个用户和本地C代码进行互操作的API,称为Java Native Interface (Java本地接口)。

image

二、用 Java 调用 C 的“Hello,JNI”

我们需要按照下班方便的步骤进行:

1、创建一个Java类,里面包含着一个 native 的方法和加载库的方法 loadLibrary。HelloNative.java 代码如下:

 public class HelloNative
{
    static
    {
        System.loadLibrary("HelloNative");
    }
     
    public static native void sayHello();
     
    @SuppressWarnings("static-access")
    public static void main(String[] args)
    {
        new HelloNative().sayHello();
    }
}

首先泥瓦匠让大家注意的是native方法,那个加载库的到后面也起作用。native 关键字告诉编译器(其实是JVM)调用的是该方法在外部定义,这里指的是C。如果大家直接运行这个代码,  JVM会告之:“A Java Exception has occurred.”控制台输出如下:

Exception in thread "main" java.lang.UnsatisfiedLinkError: no HelloNative in java.library.path
    at java.lang.ClassLoader.loadLibrary(Unknown Source)
    at java.lang.Runtime.loadLibrary0(Unknown Source)
    at java.lang.System.loadLibrary(Unknown Source)
    at HelloNative.<clinit>(HelloNative.java:5)

这是程序使用它的时候,虚拟机说不知道如何找到sayHello。下面既可以手动写,自然泥瓦匠是用

    2、运行javah,得到包含该方法的C声明头文件.h

泥瓦匠将HelloNative.java ,简单地 javac javah,如图

image

就得到了下面的 HelloNative.h文件 

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

jni.h 这个文件,在/%JAVA_HOME%include

3、根据头文件,写C实现本地方法

这里我们简单地实现这个sayHello方法如下:

#include "HelloNative.h"
#include <stdio.h>
 
JNIEXPORT void JNICALL Java_HelloNative_sayHello
{
    printf("Hello,JNI");   
}

4、生成dll共享库,然后Java程序load库,调用即可。

在Windows上,MinGW GCC 运行如下

gcc -m64  -Wl,--add-stdcall-alias -I"C:\Program Files\Java\jdk1.7.0_71\include" -I"C:\Program Files\Java\jdk1.7.0_71\include\include\win32" -shared -o HelloNative.dll HelloNative.c

-m64表示生成dll库是64位的。然后运行 HelloNative:

java HelloNative

终于成功地可以看到控制台打印如下:

Hello,JNI

三、JNI 调用 C 流程图

绘图1

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作者:姜糖水
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原文地址:Java 基础:认识&理解关键字 native 实战篇, 感谢原作者分享。

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