JNI——Java调用DLL

「爱情、让人受尽委屈。」 2022-08-03 08:40 278阅读 0赞

# 基本概念 #

JNI其实是Java Native Interface的简称,也就是java本地接口。它提供了若干的API实现了和Java和其他语言的通信（主要是C&C++）。对于那些对性能要求比较高的Java程序或者Java无法处理的任务无疑是一个很好的方式。

# 实验方案 #

假设我们的Java程序为J2C.java,C程序为J2C.c,Java与C之间的通信函数名为write2proc; write2proc的声明位于J2C.java，实现位于J2C.c;

# 具体操作 #

1.  编写并编译Java程序
    
    javac J2C.java => J2C.class
2.  生成C/C++头文件
    
    javah J2C => J2C.h （安装JDK后，*J**A**V**A**H**O**M**E*应该已加入PATH, 否则使用绝对路径，例如/usr/bin/javah）
3.  编写对应的C/C++程序：J2C.c
4.  生成C/C++目标文件

gcc -I/usr/lib/jvm/java-6-openjdk-amd64/include -I/usr/lib/jvm/java-6-openjdk-amd64/include/linux -fPIC -c J2C.c => J2C.o
    
    //windows 环境下实现
    cl -I %JAVA_HOME%/include -c J2C.c

具体CL操作及环境配置：[点击链接][Link 1]

1.  生成C/C++共享库

gcc -shared -Wl,-soname,libj2c.so.1 -o libj2c.so.1.0 J2C.o => libj2c.so.1.0
    //重命名
    cp libj2c.so.1.0 libj2c.so => libj2c.so
    
    //windows 下实现
    cl /LD J2C

1.  将共享库加入动态链接库的路径(此例为当前目录)

建议将生成的dll/so 文件放在项目的根目录

[共享库加入动态链接库的具体方法][Link 2]

1.  执行Java程序，实现跨语言通信  
    java J2C

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# 具体实现代码 #

## J2C.java ##

import java.lang.management.ManagementFactory;
    import java.lang.management.RuntimeMXBean;  
     public class J2C {  
         static 
         { 
              try{ 
                   // 此处即为本地方法所在链接库名
                   System.loadLibrary("j2c");
              } catch(UnsatisfiedLinkError e) 
              { 
                   System.err.println( "Cannot load J2C library:\n " + 
                   e.toString() ); 
              } 
         } 
          //声明的本地方法
         public static native int write2proc(int pid); 
          public static void main(String[] args){ 
               //获取本进程(即主线程)的pid
              final RuntimeMXBean runtime = ManagementFactory.getRuntimeMXBean();
              final String info = runtime.getName();
              final int index = info.indexOf("@"); 
    
              if (index != -1) {
                   final int pid = Integer.parseInt(info.substring(0, index));
                   System.out.println(info);
                   System.out.println(pid); 
                    write2proc(pid);
              } 
    
              try{
                   Thread.sleep(8000);
              } catch(InterruptedException e){
                   e.printStackTrace();
              }
         }
    }

Java程序中System.loadLibrary参数名表示要载入的C/C++共享库，第6步生成的共享库名必须与该参数一致，即System.loadLibrary(Name) 对应共享库名libName.so (共享库名必须以lib开头)||Windows中共享库名为Name.dll

## 生成的J2C.h ##

/* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */
    #include <jni.h>
    /* Header for class J2C */  
     #ifndef _Included_J2C
    #define _Included_J2C
    #ifdef __cplusplus
    extern "C" {
    #endif
    /* * Class: J2C * Method: write2proc * Signature: (I)I */
    JNIEXPORT jint JNICALL Java_J2C_write2proc
         (JNIEnv *, jclass, jint); 
     #ifdef __cplusplus
    }
    #endif
    #endif

头文件自动生成，不要修改它；  
按照注释的说明是在J2C.java文件的类J2C的方法write2proc处定义，故C程序的实现函数必须与该处签名一致

## C程序J2C.c ##

#include <stdio.h> 
     #include "J2C.h" 
     JNIEXPORT long JNICALL Java_J2C_write2proc(JNIEnv * env, jobject arg, jint pid) 
    { 
          printf("current pid is %d\n", pid); 
          return 0; 
     }

因为C程序里\#include “J2C.h”而J2C.h又\#include <jni.h>, 而gcc里面默认环境并不知道jni.h是什么东西，故编译时需要告诉编译器jni.h的位置(jni.h在jdk的JAVA\_HOME/include下面),所以才有了上面的编译参数

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# 总结 #

1.  Java中方法的原型声明与C/C++对应的实现文件定义必须一致（可以通过自动生成的C/C++头文件来比较），尤其是类名和方法名；
2.  Java中System.loadLibrary()载入的共享库名必须与后面C/C++生成的共享库名一致。

# 常见错误 #

## JNI java.lang.UnsatisfiedLinkError ##

详情：[点击链接][Link 3]

## Can’t load IA 32-bit .dll on a AMD 64-bit platform ##

详情：[点击链接][Link 4]

## 类型错误 ##

注意int通过javah 自动生成的.h文件中是Jint，是long型。

[Link 1]: http://blog.csdn.net/chen8238065/article/details/47265625
[Link 2]: http://yeelor.iteye.com/blog/1991075
[Link 3]: http://dikar.iteye.com/blog/382701
[Link 4]: http://blog.csdn.net/forsta/article/details/25746301