JAVA如何调用C函数

Python05

JAVA如何调用C函数,第1张

要在java中调用c语言的库,需要使用Java提供了JNI。\x0d\x0a举例说明\x0d\x0a在c语言中定义一个voidsayHello()函数(打印HelloWorld)然后在Java中调用这个函数显示HelloWord.\x0d\x0a现在分别从Java和C语言两部分说明:\x0d\x0a1.Java部分\x0d\x0a首先定义一个HelloNative,在其中申明sayHello函数,函数要申明为Native类型的.如下:\x0d\x0apublicclassHelloNative{\x0d\x0apublicnativevoidsayHello()\x0d\x0a}\x0d\x0a\x0d\x0a编译这个类,生成class文件:\x0d\x0ajavacHelloWorld.java\x0d\x0a\x0d\x0a利用javah生成需要的h文件\x0d\x0ajavahHelloNative\x0d\x0a\x0d\x0a生成的h文件大概如下:\x0d\x0a\x0d\x0a/*DONOTEDITTHISFILE-itismachinegenerated*/\x0d\x0a#include\x0d\x0a/*HeaderforclassHelloNative*/\x0d\x0a\x0d\x0a#ifndef_Included_HelloNative\x0d\x0a#define_Included_HelloNative\x0d\x0a#ifdef__cplusplus\x0d\x0aextern"C"{\x0d\x0a#endif\x0d\x0a/*\x0d\x0a*Class:HelloNative\x0d\x0a*Method:sayHello\x0d\x0a*Signature:()V\x0d\x0a*/\x0d\x0aJNIEXPORTvoidJNICALLJava_HelloNative_sayHello\x0d\x0a(JNIEnv*,jobject)\x0d\x0a\x0d\x0a#ifdef__cplusplus\x0d\x0a}\x0d\x0a#endif\x0d\x0a#endif\x0d\x0a\x0d\x0a可以看一下上面自动生成的程序,程序include了jni.h,这个头文件在$JAVA_HOME下的include文件夹下.还可以发现生成的函数名是在之前的函数名前面加上了Java_HelloNative。\x0d\x0a2.C语言部分\x0d\x0a根据上面生成的h文件编写相应的代码实现,建立一个HelloNative.cpp用来实现显示HelloWorld的函数.如下:\x0d\x0a\x0d\x0a#include\x0d\x0a#include"HelloNative.h"\x0d\x0a\x0d\x0aJNIEXPORTvoidJNICALLJava_HelloNative_sayHello(JNIEnv*,jobject)\x0d\x0a{\x0d\x0aprintf("HelloWorld!\n")\x0d\x0a}\x0d\x0a\x0d\x0a代码编写完成之后,我们再用gcc编译成库文件,命令如下\x0d\x0agcc-fPIC-I/usr/lib/jvm/java-7-openjdk-i386/include-I/usr/lib/jvm/java-7-openjdk-i386/include/linux-shared-olibHelloNative.soHelloNative.cpp\x0d\x0a\x0d\x0a这样就会在当前目录下生成一个libHelloNative.so的库文件.这时需要的库已经生成,在C语言下的工作已经完成了.\x0d\x0a接下来需要在Java中编写一个程序测试一下.在程序前,需要将我们的库载入进去.载入的方法是调用Java的System.loadLibrary("HelloNative")\x0d\x0a\x0d\x0apublicclassTestNative\x0d\x0a{\x0d\x0astatic{\x0d\x0atry{\x0d\x0aSystem.loadLibrary("HelloNative")\x0d\x0a}\x0d\x0acatch(UnsatisfiedLinkErrore){\x0d\x0aSystem.out.println("Cannotloadhellolibrary:\n"+e.toString())\x0d\x0a}\x0d\x0a}\x0d\x0apublicstaticvoidmain(String[]args){\x0d\x0aHelloNativetest=newHelloNative()\x0d\x0atest.sayHello()\x0d\x0a}\x0d\x0a}\x0d\x0a\x0d\x0a但是再编译后,运行的时候,问题又出现了.\x0d\x0aCannotloadhellolibrary:\x0d\x0ajava.lang.UnsatisfiedLinkError:noHelloNativeinjava.library.path\x0d\x0aExceptioninthread"main"java.lang.UnsatisfiedLinkError:HelloNative.sayHello()V\x0d\x0aatHelloNative.sayHello(NativeMethod)\x0d\x0aatTestNative.main(TestNative.java:13)\x0d\x0a\x0d\x0a载入库失败,但是库明明就是放在当前文件夹下的,怎么会载入失败呢?\x0d\x0a用System.getProperty("java.library.path")查看,发现java.library.path中并不u存在当前的目录.主要有以下的几个解决办法:\x0d\x0a1)将生成的库复制到java.library.path有的路径中去,当然这样不是很好\x0d\x0a2)设置环境变量exportLD_LIBRARY_PATH=.:$LD_LIBRARY_PATH,将当前的目录加入到LD_LIBRARY_PATH中\x0d\x0a3)设置java的选项,将当前的目录加入到其中.java-Djava.library.path=.$LD_LIBRARY_PATH\x0d\x0a这样之后程序就能够成功的运行了.可以看见显示的"HelloWorld!"了

要在java中调用c语言的库,需要使用Java提供了JNI。\x0d\x0a举例说明\x0d\x0a在c语言中定义一个 void sayHello()函数(打印Hello World)然后在Java中调用这个函数显示Hello Word.\x0d\x0a现在分别从Java和C语言两部分说明:\x0d\x0a1. Java 部分\x0d\x0a首先定义一个HelloNative,在其中申明sayHello函数,函数要申明为Native 类型的.如下:\x0d\x0apublic class HelloNative {\x0d\x0apublic native void sayHello()\x0d\x0a}\x0d\x0a\x0d\x0a编译这个类,生成class文件:\x0d\x0ajavac HelloWorld.java\x0d\x0a\x0d\x0a利用javah生成需要的h文件\x0d\x0ajavah HelloNative\x0d\x0a\x0d\x0a生成的 h文件大概如下:\x0d\x0a\x0d\x0a/* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */\x0d\x0a#include \x0d\x0a/* Header for class HelloNative */\x0d\x0a\x0d\x0a#ifndef _Included_HelloNative\x0d\x0a#define _Included_HelloNative\x0d\x0a#ifdef __cplusplus\x0d\x0aextern "C" {\x0d\x0a#endif\x0d\x0a/*\x0d\x0a* Class: HelloNative\x0d\x0a* Method: sayHello\x0d\x0a* Signature: ()V\x0d\x0a*/\x0d\x0aJNIEXPORT void JNICALL Java_HelloNative_sayHello\x0d\x0a(JNIEnv *, jobject)\x0d\x0a\x0d\x0a#ifdef __cplusplus\x0d\x0a}\x0d\x0a#endif\x0d\x0a#endif\x0d\x0a\x0d\x0a可以看一下上面自动生成的程序,程序include了jni.h,这个头文件在 $JAVA_HOME下的include文件夹下. 还可以发现生成的函数名是在之前的函数名前面加上了Java_HelloNative。\x0d\x0a2. C语言部分\x0d\x0a根据上面生成的h文件编写相应的代码实现,建立一个 HelloNative.cpp用来实现显示Hello World的函数.如下:\x0d\x0a\x0d\x0a#include \x0d\x0a#include "HelloNative.h"\x0d\x0a\x0d\x0aJNIEXPORT void JNICALL Java_HelloNative_sayHello(JNIEnv *, jobject)\x0d\x0a{\x0d\x0aprintf("Hello World!\n")\x0d\x0a}\x0d\x0a\x0d\x0a代码编写完成之后,我们再用gcc编译成库文件,命令如下\x0d\x0agcc -fPIC -I/usr/lib/jvm/java-7-openjdk-i386/include -I/usr/lib/jvm/java-7-openjdk-i386/include/linux -shared -o libHelloNative.so HelloNative.cpp\x0d\x0a\x0d\x0a这样就会在当前目录下生成一个libHelloNative.so的库文件.这时需要的库已经生成,在C语言下的工作已经完成了.\x0d\x0a接下来需要在Java中编写一个程序测试一下.在程序前,需要将我们的库载入进去.载入的方法是调用Java的 System.loadLibrary("HelloNative")\x0d\x0a\x0d\x0apublic class TestNative\x0d\x0a{\x0d\x0astatic {\x0d\x0atry {\x0d\x0aSystem.loadLibrary("HelloNative")\x0d\x0a}\x0d\x0acatch(UnsatisfiedLinkError e) {\x0d\x0aSystem.out.println( "Cannot load hello library:\n " + e.toString() )\x0d\x0a}\x0d\x0a}\x0d\x0apublic static void main(String[] args) {\x0d\x0aHelloNative test = new HelloNative()\x0d\x0atest.sayHello()\x0d\x0a}\x0d\x0a}\x0d\x0a\x0d\x0a但是再编译后,运行的时候,问题又出现了.\x0d\x0aCannot load hello library:\x0d\x0ajava.lang.UnsatisfiedLinkError: no HelloNative in java.library.path\x0d\x0aException in thread "main" java.lang.UnsatisfiedLinkError: HelloNative.sayHello()V\x0d\x0aat HelloNative.sayHello(Native Method)\x0d\x0aat TestNative.main(TestNative.java:13)\x0d\x0a\x0d\x0a载入库失败,但是库明明就是放在当前文件夹下的,怎么会载入失败呢?\x0d\x0a用System.getProperty("java.library.path")查看,发现java.library.path中并不u存在当前的目录.主要有以下的几个解决办法:\x0d\x0a1) 将生成的库复制到java.library.path有的路径中去,当然这样不是很好\x0d\x0a2) 设置环境变量export LD_LIBRARY_PATH=.:$LD_LIBRARY_PATH ,将当前的目录加入到LD_LIBRARY_PATH中\x0d\x0a3) 设置java 的选项,将当前的目录加入到其中 .java -Djava.library.path=. $LD_LIBRARY_PATH\x0d\x0a这样之后程序就能够成功的运行了.可以看见显示的"Hello World!"了

Java是通过JNI调用其他语言(包括C++)编译的本地方法的,而本地方法是以库文件的形式存放的(在WINDOWS平台上是DLL文件形式,在UNIX机器上是SO文件形式)。

如下是详细讲解:

1、JAVA中所需要做的工作

在JAVA程序中,首先需要在类中声明所调用的库名称,如下:

static {

System.loadLibrary(“goodluck”)

}

在这里,库的扩展名字可以不用写出来,究竟是DLL还是SO,由系统自己判断。

还需要对将要调用的方法做本地声明,关键字为native。并且只需要声明,而不需要具体实现。如下:

public native static void set(int i)

public native static int get()

然后编译该JAVA程序文件,生成CLASS,再用JAVAH命令,JNI就会生成C/C++的头文件。

例如程序TestDll.java,内容为:

public class TestDll

{

static

{

System.loadLibrary("goodluck")

}

public native static int get()

public native static void set(int i)

public static void main(String[] args)

{

TestDll test = new TestDll()

test.set(10)

System.out.println(test.get())

}

}

用javac TestDll.java编译它,会生成TestDll.class。

再用javah TestDll,则会在当前目录下生成TestDll.h文件,这个文件需要被C/C++程序调用来生成所需的库文件。

2、C/C++中所需要做的工作

对于已生成的.h头文件,C/C++所需要做的,就是把它的各个方法具体的实现。然后编译连接成库文件即可。再把库文件拷贝到JAVA程序的路径下面,就可以用JAVA调用C/C++所实现的功能了。

接上例子。我们先看一下TestDll.h文件的内容:

/* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */

#include <jni.h>

/* Header for class TestDll */

#ifndef _Included_TestDll

#define _Included_TestDll

#ifdef __cplusplus

extern "C" {

#endif

JNIEXPORT jint JNICALL Java_TestDll_get (JNIEnv *, jclass)

JNIEXPORT void JNICALL Java_TestDll_set (JNIEnv *, jclass, jint)

#ifdef __cplusplus

}

#endif

#endif

在具体实现的时候,我们只关心两个函数原型

JNIEXPORT jint JNICALL Java_TestDll_get (JNIEnv *, jclass)

JNIEXPORT void JNICALL Java_TestDll_set (JNIEnv *, jclass, jint)

这里JNIEXPORT和JNICALL都是JNI的关键字,表示此函数是要被JNI调用的。而jint是以JNI为中介使JAVA的int类型与本地的int沟通的一种类型,我们可以视而不见,就当做int使用。函数的名称是JAVA_再加上java程序的package路径再加函数名组成的。参数中,我们也只需要关心在JAVA程序中存在的参数,至于JNIEnv*和jclass我们一般没有必要去碰它。

下面我们用TestDll.cpp文件具体实现这两个函数:

#include "TestDll.h"

int i = 0

JNIEXPORT jint JNICALL Java_TestDll_get (JNIEnv *, jclass)

{

return i

}

JNIEXPORT void JNICALL Java_TestDll_set (JNIEnv *, jclass, jint j)

{

i = j

}

编译连接成库文件,本例是在WINDOWS下做的,生成的是DLL文件。并且名称要与JAVA中需要调用的一致,这里就是goodluck.dll

把goodluck.dll拷贝到TestDll.class的目录下,java TestDll运行它,就可以观察到结果了。