Java中的native方法实现（Java混用C/C++）

前言

• native关键字说明其修饰的方法是一个原生态方法，方法对应的实现不是在当前文件，而是在用其他语言（如C和C++）实现的文件中。Java语言本身不能对操作系统底层进行访问和操作，但是可以通过JNI接口调用其他语言来实现对底层的访问。
• JNI是Java本机接口（Java Native Interface），是一个本机编程接口，它是Java软件开发工具箱（Java Software Development Kit，SDK）的一部分。JNI允许Java代码使用以其他语言编写的代码和代码库。Invocation API（JNI的一部分）可以用来将Java虚拟机（JVM）嵌入到本机应用程序中，从而允许程序员从本机代码内部调用Java代码。不过，对Java外部的调用通常不能移植到其他平台，在applet中还可能引发安全异常。实现本地代码将使您的Java应用程序无法通过100%纯Java测试。

实现步骤

1.书写一个Java类

public class HelloWorld {
    // 使用关键字native来声明方法
    public native void displayInfor(String name);
    
    // 加载动态链接库 
    static {
        System.load("/Users/mac/Desktop/HelloWorldImpl.dylib");
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        HelloWorld helloWorld = new HelloWorld();
        helloWorld.displayInfor("冯强");
    }
}

其中public native void displayInfor(String name);，声明了一个本地方法，有参数name，返回类型void。
System.load("/Users/mac/Desktop/HelloWorldImpl.dylib");表示加载一个本地动态链接库。

2.使用下javac命令编译该文件：

Macs-MacBook-Pro:Desktop mac$ javac HelloWorld.java 

我们会看到生成了一个HelloWorld.class文件

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3.使用javah命令处理HelloWorld.class文件

Macs-MacBook-Pro:Desktop mac$ javah -jni HelloWorld

这时候我们可以看到生成了一个HelloWorld.h文件：

图片.png

4.打开HelloWorld.h文件

/* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */
#include <jni.h>
/* Header for class HelloWorld */

#ifndef _Included_HelloWorld
#define _Included_HelloWorld
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
/*
 * Class:     HelloWorld
 * Method:    displayInfor
 * Signature: (Ljava/lang/String;)V
 */
JNIEXPORT void JNICALL Java_HelloWorld_displayInfor
  (JNIEnv *, jobject, jstring);

#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif

其中：

JNIEXPORT void JNICALL Java_HelloWorld_displayInfor
  (JNIEnv *, jobject, jstring);

就是Java代码中对应的native方法，命名格式是 Java_类名_方法名(JNIEnv,jobject,这里是参数)。

5.修改HelloWorld.h文件中的#include <jni.h>为#include "jni.h"

6.拷贝/Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk1.8.0_144.jdk/Contents/Home/include下面的jni.h到与HelloWorld.h相同的目录下

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7.新建一个HelloWorld.cpp文件，实现其中的JNIEXPORT void JNICALL Java_HelloWorld_displayInfor
(JNIEnv *, jobject, jstring);方法

// 引入刚刚通过class文件生成的.h文件
#include "HelloWorld.h"
#include <stdio.h>
#include <iostream>

using namespace std;
/*
 * Class:     HelloWorld
 * Method:    displayInfor
 * Signature: (Ljava/lang/String;)V
 */
JNIEXPORT void JNICALL Java_HelloWorld_displayInfor
(JNIEnv * env, jobject obj, jstring name) {
    cout<<"你好，"<<env->GetStringUTFChars(name, NULL)<<endl;
}

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8.使用g++处理HelloWorld.cpp生成动态链接库

Macs-MacBook-Pro:Desktop mac$ g++ -dynamiclib -o HelloWorldImpl.dylib HelloWorld.cpp 

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9.复制HelloWorldImpl.dylib文件的地址，放入到java文件中

System.load("/Users/mac/Desktop/HelloWorldImpl.dylib");

10.最终的文件如下：

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11.运行Java程序

Macs-MacBook-Pro:Desktop mac$ java HelloWorld
你好，冯强

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其它

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