Java的JNI快速入门教程(推荐)

1. jni简介

jni是java native interface的英文缩写，意为java本地接口。

问题来源：由于java编写底层的应用较难实现，在一些实时性要求非常高的部分java较难胜任（实时性要求高的地方目前还未涉及，实时性这类话题有待考究）。

解决办法：java使用jni可以调用现有的本地库（c/c++开发任何和系统相关的程序和类库），极大地灵活java的开发。

2. jni快速学习教程

2.1 问题：

使用jni写一段代码，实现string_java_test_helloworld(jnienv *env, jclass cls , jstring j_str)函数，实现在字符串j_str("world")前面加上hello，并返回。

2.2 解决问题过程：

i. 编写test.java类：

public class test{
  // native interface
  public native string helloworld(string text);
  
  public static void main(string[] args){
    // load dynamic library
    system.loadlibrary("test2");
    test ts = new test();
    string text = ts.helloworld("world");
    system.out.println(text);
  }
}

备注：

1、加载动态类库：system.loadlibrary("test2");【windows下加载的就是test2.dll，linux下加载的是test2.so】

ii. 编译test.java文件

进入cmd输入命令 > javac test.java

iii. 生成test.h文件

进入cmd输入命令 > javah test

test.h文件内容如下：

/* do not edit this file - it is machine generated */
#include <jni.h>
/* header for class test */

#ifndef _included_test
#define _included_test
#ifdef __cplusplus
extern "c" {
#endif
/*
 * class:   test
 * method:  helloworld
 * signature: (ljava/lang/string;)ljava/lang/string;
 */
jniexport jstring jnicall java_test_helloworld
 (jnienv *, jobject, jstring);

#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif

备注：

1、函数声明，固定格式：jniexport；返回类型：jstring；jni调用：jnicall；java_完整类名_方法名：java_test_helloworld；

2、函数参数：调用jni.h封装好的函数指针：jnienv；java类本身：jobject，java文件传入参数：jstring。

iv. 编写c语言文件test2.c实现test类调用动态链接库的功能：

#include "test.h"
#include <string.h>

jniexport jstring jnicall java_test_helloworld
 (jnienv *env, jobject obj, jstring string){
  const char* str = (*env)->getstringutfchars(env,string,0);
  char cap[128];
  cap[0] = 'h';
  cap[1] = 'e';
  cap[2] = 'l';
  cap[3] = 'l';
  cap[4] = 'o';
   
  strcat(cap,str);
   
  (*env)->releasestringutfchars(env,string,0);
  return (*env)->newstringutf(env,cap);
 }

备注：

1、由于java本身使用了双字节字符，c语言本身都是单字节字符，所以需要使用(*env)->getstringutfchars()转换java和c之间的字符串；

2、getstringutfchars()和newstringutf()，第一个是从utf8转换为c的编码格式，第二个是根据c的字符串返回一个utf8字符串；

3、releasestringutfchars()是用来释放对象的，在java中有虚拟机进行垃圾回收，但是在c语言中这些对象必须手动回收，否则可能造成内存泄漏。

v. 编译和运行

编译：

进入cmd输入命令 > gcc -i "d:\program files\java\jdk1.8.0_45\include" -i "d:\program files\java\jdk1.8.0_45\include\win32" --share test2.c -o test2.dll

运行：

进入cmd输入命令 > java test

运行结果如下：

helloworld

3. 总结：

第一步：编写带有native方法的java类（test.java），使用javac工具编译java类（生成test.class）；

第二步：使用javah生成与native方法对应的头文件（test.h）；

第三步：使用c/c++实现相应的头文件（test2.c），并编译为动态链接库（test2.so）。

本文运行环境：windows 64位操作系统，jdk 1.8版本，mingw64（gcc）。

以上这篇java的jni快速入门教程(推荐)就是小编分享给大家的全部内容了，希望能给大家一个参考，也希望大家多多支持。