欢迎您访问程序员文章站本站旨在为大家提供分享程序员计算机编程知识!
您现在的位置是: 首页  >  IT编程

全面了解Java中Native关键字的作用

程序员文章站 2024-03-13 15:38:09
初次遇见 native是在 java.lang.object 源码中的一个hashcode方法: public native int hashcode();...

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。所以下面想要总结下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)。

全面了解Java中Native关键字的作用

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

将hellonative.java ,简单地 javac javah,如图

全面了解Java中Native关键字的作用

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

全面了解Java中Native关键字的作用

四、其他介绍

native是与c++联合开发的时候用的!java自己开发不用的!


使用native关键字说明这个方法是原生函数,也就是这个方法是用c/c++语言实现的,并且被编译成了dll,由java去调用。
这些函数的实现体在dll中,jdk的源代码中并不包含,你应该是看不到的。对于不同的平台它们也是不同的。这也是java的底层机制,实际上java就是在不同的平台上调用不同的native方法实现对操作系统的访问的。

1。native 是用做java 和其他语言(如c++)进行协作时用的也就是native 后的函数的实现不是用java写的

2。既然都不是java,那就别管它的源代码了,呵呵

native的意思就是通知操作系统,
这个函数你必须给我实现,因为我要使用。
所以native关键字的函数都是操作系统实现的,java只能调用。

java是跨平台的语言,既然是跨了平台,所付出的代价就是牺牲一些对底层的控制,而java要实现对底层的控制,就要一些其他语言的帮助,这个就是native的作用了

java不是完美的,java的不足除了体现在运行速度上要比传统的c++慢许多之外,java无法直接访问到操作系统底层(如系统硬件等),为此java使用native方法来扩展java程序的功能。
  可以将native方法比作java程序同c程序的接口,其实现步骤:
  

1、在java中声明native()方法,然后编译; 

2、用javah产生一个.h文件; 

3、写一个.cpp文件实现native导出方法,其中需要包含第二步产生的.h文件(注意其中又包含了jdk带的jni.h文件); 

4、将第三步的.cpp文件编译成动态链接库文件; 

5、在java中用system.loadlibrary()方法加载第四步产生的动态链接库文件,这个native()方法就可以在java中被访问了。

java本地方法适用的情况

1.为了使用底层的主机平台的某个特性,而这个特性不能通过java api访问

2.为了访问一个老的系统或者使用一个已有的库,而这个系统或这个库不是用java编写的

3.为了加快程序的性能,而将一段时间敏感的代码作为本地方法实现。

以上这篇全面了解java中native关键字的作用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。