JNI入门——hello jni，jni入门hello

来源： javaer 分享于 2020-09-13 点击 19467 次点评：128

JNI入门——hello jni，jni入门hello

概念

JNI（Java Native Interface，Java本地接口），实现了Java和其他语言的交互（主要是C/C++）。使用java与本地已编译的其他代码交互，通常会丧失平台可移植性，应尽量避免，但在某些情况是有必要使用的，如为了使用一些旧的第三方库，与硬件、操作系统进行交互，或者为了提高程序的性能。

使用原因：
1. 功能：想直接使用C/C++编写好的功能，如与底层进行交互。
2. 效率：在一些复杂算法的处理上，使用C语言处理比起java高效很多
3. 安全：java是半解释型语言，很容易被反汇编后拿到源代码，因此可以在重要的交互功能使用C语言代替。

使用注意：
应该让native方法集中在少数几个类当中，以降低Java和其他语言之间的耦合。

入门使用

下面用JNI实现一个功能：Java代码将参数name传给C，C返回”hello,name”给Java进行输出。主要步骤是：

1.编写HelloJNI.java

代码如下，留意包名：

package com.kwws.demo.jni;

public class HelloJNI {
    //用native关键字声明一个本地方法，将由C/C++进行实现
    public native String getHello(String name);

    //静态方法载入JNI_Hello库，不带后缀
    static {
        System.loadLibrary("JNI_Hello");
    }

    public static void main(String[] args) {
        //JNI调用
        String msg = new HelloJNI().getHello("jni");
        System.out.println(msg);
    }
}

2.编译HelloJNI.java

使用javac命令将.java编译为.class：

E:\JavaProject\HelloJNI\src\com\kwws\demo\jni>javac HelloJNI.java

当然，使用Eclipse编写的.java会自动编译，可以在以下路径找到.class：

\HelloJNI\bin\com\kwws\demo\jni\HelloJNI.class

3.生成JNI接口声明HelloJNI.h

使用javah命令将.java（.class？）中的本地方法抽象为接口，命名为.h。
定位到com.kwws.demo.jni.HelloJNI.java的上级目录\src，连同包名进行javah命令：

//定位到顶级包名所在目录；带完整包路径、不带.java后缀
E:\JavaProject\HelloJNI\src>javah com.kwws.demo.jni.HelloJNI

P.S.
实践中发现，javah命令好像对是.java代码进行的处理，不编译为.class也可得到.h文件。因此，步骤2可以跳过？

完成后，可在\src下看到生成的.h文件：

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

#ifndef _Included_com_kwws_demo_jni_HelloJNI
#define _Included_com_kwws_demo_jni_HelloJNI
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
/*
 * Class:     com_kwws_demo_jni_HelloJNI
 * Method:    getHello
 * Signature: (Ljava/lang/String;)Ljava/lang/String;
 */
JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_kwws_demo_jni_HelloJNI_getHello
  (JNIEnv *, jobject, jstring);

#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif

该文件中的方法Java_com_kwws_demo_jni_HelloJNI_getHello就是.java中的对应方法在JNI中的调用接口，按“Java_包路径类名方法名”命名。
参数部分，第三个参数jstring对应Java中的唯一的string类型参数，而第1、2个参数是JNI交互使用的桥梁，应该是Java对象在内存中的指针。

4.用C/C++实现HelloJNI.h中的接口方法

编写C/C++，包含<jni.h>（其中包含对JNIEnv、jobject等JNI对象的定义），以及自己的com_kwws_demo_jni_HelloJNI.h(包含调用接口）。
其中对jstring参数的处理就省略掉了，直接返回新的字符串。

//JNI_Hello.c
#include <jni.h>
#include "com_kwws_demo_jni_HelloJNI.h"

JNIEXPORT jstring JNICALL 
Java_com_kwws_demo_jni_HelloJNI_getHello
  (JNIEnv *env, jobject obj, jstring name) { //需自行加上参数名
    return (*env)->NewStringUTF(env, "hello from jni.");
}

P.S.
在C/C++中，对 JNIEnv *env 的使用方式不同：

// C: (*env)->
// C++: env->

5. 编译JNI_Hello.c为JNI_Hello.dll给Java调用

因为我好久没写C/C++的代码了，电脑上压根就没有C/C++的编译工具。主要是在Android学习中涉及了JNI的使用，而Android的NDK自带了C/C++的编译器。在Android的背景下，NDK编译生成.so文件供给Java层调用。
JNI独立使用时，编译C/C++代码成什么形式我不太确定（没特地去写），因此先留个问号，之后如果有遇到实践的机会再补充。
编译C/C++为动态链接库DLL，以及Java层的调用，可以参考：JNI的使用:HelloWorld

Eclipse集成JNI操作

前文中对JNI的操作都使用cmd命令，显然在工作中十分不便，好在可以将这些操作都集成到Eclipse中的按钮，一键完成任务。
参考：Eclipse集成JNI与AndroidNDK操作

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