一、应用场景

    如果想用Java调用C或C++程序，前提是给定了C或C++的动态库dll（Windows）或so（Linux）文件和函数头文件说明，根据头文件编写JNI文件，最后根据JNI文件编写Java程序。

二、应用过程

1、Windows环境

1.1、首先得到dll库文件和头文件说明

watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MzE5MjEwMg_size_16_color_FFFFFF_t_70

1.2、根据头文件编写JNI文件

1.2.1、编写JNI头文件cn.bk.test.Native.h

//引入jni头
#include <jni.h>
//此处声明具体的函数
extern "C" {
    /*
     * Class:     cn_bk_test_Native
     * Method:    comEncryptionProcEX
     * Signature: (I[BI[B[I)I
     */
    JNIEXPORT jint JNICALL Java_cn_bk_test_Native_comEncryptionProcEX
    (JNIEnv*, jclass, jint, jint, jint, jbyteArray, jint, jbyteArray, jintArray);
}

1.2.2、编写JNI类文件cn.bk.test.Native.c

//引入头
#include "cn_bk_test_Native.h"
//----------------------------------------------------------------------------
// 功能    调用密码机上的对称密钥索引号，进行加解密
// 输入    comID        输入        输入：算法标识                        输出：无
//        keyIndex    输入        输入：指定对称密钥索引号                输出：无
//        openSeal    输入        输入：加/解密标志                     输出：无
//        inData        输入         输入：明文/密文                     输出：无
//        inLen        输入        输入：明文/密文长度                 输出：无
//        outData        输入/输出    输入：密文/明文存储空间                 输出：密文/明文
//        outLen        输入/输出    输入：密文/明文存储空间长度             输出：密文/明文长度
// 返回    0:  0
//        错误，返回错误代码
//----------------------------------------------------------------------------
JNIEXPORT jint JNICALL Java_cn_bk_test_Native_comEncryptionProcEX
(JNIEnv* env, jclass jobj, jint comID, jint keyIndex, jint openSeal, jbyteArray inData, jint inLen, jbyteArray outData, jintArray outLen) {
    unsigned char* c_inData = (*env)->GetByteArrayElements(env, inData, NULL);
    unsigned char* c_outData = (*env)->GetByteArrayElements(env, outData, NULL);
    int* c_outLen = (*env)->GetIntArrayElements(env, outLen, NULL);
    int ret = comSymmetryCryptionProc_EX(comID, keyIndex, openSeal, c_inData, inLen, c_outData, c_outLen);
    (*env)->ReleaseByteArrayElements(env, inData, c_inData, 0);
    (*env)->ReleaseByteArrayElements(env, outData, c_outData, 0);
    (*env)->ReleaseIntArrayElements(env, outLen, c_outLen, 0);
    return ret;
}

注意：

JNI中的函数的命名规则：Java_（Java中的包名）cn_bk_test_（Java中的类名）Native_（Java中的方法名）comEncryptionProcEX
JNI函数中不存在方法重构，即方法名不能重复

1.3、根据编写的JNI文件生成Java直接调用的dll文件

1.3.1、下载安装mingw_64位，并将其安装目录配置到系统环境变量

    mingw\_64位最新下载地址：[https://sourceforge.net/projects/mingw-w64/files/][https_sourceforge.net_projects_mingw-w64_files]

watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MzE5MjEwMg_size_16_color_FFFFFF_t_70 1
该软件的作用是在windows系统使用gcc和g++命令，对c文件和c++文件进行编译，生成.o文件，进而生成.dll文件。64位的只能生成64位的dll文件。若要生成32位的dll文件，请下载32位的mingw.
mingw_32最新版下载地址：https://sourceforge.net/projects/mingw/files/Installer/
安装完后将{minw安装目录}\mingw64\bin放到path即可。

1.3.2、生成 .o文件

执行命令: gcc -c -I"%JAVA_HOME%\include" - I"%JAVA_HOME%\include\win32" cn_bk_test_Native.c

1.3.2、生成 .dll文件

执行命令: gcc -Wl,--add-stdcall-alias -shared -o [要生成的dll文件]cn_bk_test_Native.dll [上一步生成的.o文件]cn_bk_test_Native.o [依赖的C程序dll文件]test64.dll

注：如果报系统位数错误则检查C程序性的dll文件编译环境与你此刻编译的系统环境是否相同。

1.4、编写最终调用的Java程序

1.4.1、创建Java工程

1.4.2、创建类：cn.bk.test.Native

public class Native {
    /**
     * 调用密码机上的对称密钥索引号，进行加解密.
     *
     * @param comID    输入   算法标识 0x00200000(sm1) 0x00400000(sm4)
     * @param keyIndex 输入   指定对称密钥索引号(需要使用密码机管理工具，在索引号的位置生成128bit对称密钥)
     * @param openSeal 输入   加/解密标志:0 加密 1 解密
     * @param inData   输入   明文/密文
     * @param inLen    输入   明文/密文长度
     * @param outData  输出   密文/明文存储空间
     * @param outLen   输出   密文/明文存储空间长度
     * @return 返回错误代码
     */
    public static native int comEncryptionProcEX(
            int comID,
            int keyIndex,
            int openSeal,
            byte[] inData,
            int inLen,
            byte[] outData,
            int[] outLen
    );
}

1.4.3、直接调用

/**
     * SM1对称加解密.
     *
     * @param keyIndex 容器号
     * @param openSeal 0 加密 1 解密
     * @param srcData  Base64编码待加密/解密数据
     * @return Base64编码加密/解密数据
     */
    public static void sm1CryptionProc(int keyIndex, int openSeal, String srcData) {
        byte[] inData = Base64Decoder.decode(srcData);
    //给足够大的空间
        byte[] outData = new byte[20000];
        int[] outDataLen = {20000};
        int n = Native.comEncryptionProcEX(0x00200000, keyIndex, openSeal, inData, inData.length, outData, outDataLen);
        if (n != 0) {
            System.out.println("失败");
        } else {
            System.out.println("成功，结果：" + Base64Encoder.encode(makeByteArray(outData, outDataLen[0])));
        }
    }
    /**
     * 拷贝有效数据.
     *
     * @param src    原数据
     * @param srcLen 原数据长度
     * @return 有效数据
     */
    public static byte[] makeByteArray(byte[] src, int srcLen) {
        byte[] finalData = new byte[srcLen];
        System.arraycopy(src, 0, finalData, 0, srcLen);
        return finalData;
    }

2、Linux环境

2.1、首先得到so库文件和头文件说明

2.2、根据头文件编写JNI文件（同上）

2.3、根据编写的JNI文件生成Java直接调用的so文件

2.3.1、生成 .o文件

执行命令: cc -fPIC -c -I . -I "%JAVA_HOME%/include" -I "%JAVA_HOME%/include/linux" cn_bk_test_Native.c -pthread

2.3.2、生成 .so文件

执行命令: gcc -fPIC -shared -o [要生成的so文件]libcn_bk_test_Native.so [上一步生成的.o文件]cn_bk_test_Native.o [依赖的C程序so文件]test64.so -lpthread

2.4、编写最终调用的Java程序（同上）

三、C-JNI-JAVA类型对照表

C类型	JNI类型	Java类型
unsigned char	jboolean	Boolean
unsigned char	jbyteArray	byte[]
char	jbyte	Byte
char	jstring	String
unsigend short	jchar	Char
short	jshort	Short
int	jint	Integer
unsigned int	jint	int
unsigned int	jintArray	int[]
long long	jlong	Long
float	jfloat	Float
double	jdouble	Double
void**	&jintArray	int[]
SGD_UINT8	jbyteArray	byte[]
SGD_UINT32	jint	int
SGD_UINT32*	jintArray	int[]
DWORD	jint	int