【译文】JNI编程

时间：2023-12-09 21:33:55
原文链接： https://www3.ntu.edu.sg/home/ehchua/programming/java/JavaNativeInterface.html  

没有逐字翻译，解说了文章的大致意思，需要了解细节的请看原文~

1. 介绍：

　　有时候我们需要Native code（c/c++）来克服Java中的内存管理和性能约束。 Java通过JVM提供的JNI功能达到了这个目的。JNI涉及到两种语言和运行时环境，所以比较难点。这里我假设你对Java，c/c++，相关IDE比较熟悉。

2. 开始

2.1   在Java中使用C：

  1. 在Java类中声明相应的方法为native方法
  2. 使用javah工具生成相应的头文件
  3. 编写对应的c源文件（包含对应的头文件，实现里面声明的函数）
  4. 编写Makefile
  5. 运行包含main方法的Java类（注意设置java.library.path变量）

2.2  在Java中混合c/c++

　　主要问题是，要明白如何在c源文件中调用c++函数（函数声明的时候要注意使用extern “C"）

2.3   JNI相关的包问题

　　如果包含native方法的类不是在默认包里，就涉及到这个问题，在使用javah的时候需要注意切换到package base directory。

2.4  JNI在Eclipse中的使用

　　

3. JNI基础

  1. Java的原始类型：JNI 中的类型和对应的Java中的类型 
    jint jbyte jshort jlong jfloat jdouble jchar jboolean 
    int   byte  short  long  float  double  char  boolean
  2. Java的引用类型（reference type）： jobject 对应 java.lang.Object
    1. jclass 对应 java.lang.Class
    2. jstring 对应java.lang.String
    3. jthrowable 对应java.lang.Throwable
    4. jarray表示Java的数组
  3. native函数接收Java程序传入的参数，然后转换为本地类型，计算完毕后，把本地结果拷贝到JNItype类型的对象中，然后返回

4. 参数和结果传递

4.1  传递原始类型（primitives）

4.2  传递字符串

// UTF-8 String (encoded to 1-3 byte, backward compatible with 7-bit ASCII)

// Can be mapped to null-terminated char-array C-string

const char * GetStringUTFChars(JNIEnv *env, jstring string, jboolean *isCopy);

   // 返回jstring对象中的内部c字符串

void ReleaseStringUTFChars(JNIEnv *env, jstring string, const char *utf);

   // 告诉虚拟机native code不再需要访问jstring的utf

jstring NewStringUTF(JNIEnv *env, const char *bytes);

   //新创建一个java.lang.String 对象

jsize GetStringUTFLength(JNIEnv *env, jstring string);

   // Returns the length in bytes of the modified UTF-8 representation of a string.

void GetStringUTFRegion(JNIEnv *env, jstring str, jsize start, jsize length, char *buf);

   // Translates len number of Unicode characters beginning at offset start into modified UTF-8 encoding

   // and place the result in the given buffer buf

4.3  传递原始类型的数组

5. 访问对象

（如何在native code中修改Java对象的值）

5.1  实例变量

5.2  类的静态变量

5.3  方法调用

5.4 调用overridden的方法

6. 创建对象和对象数组

7. Local和Global 引用　

 classInteger = (*env)->FindClass(env, "java/lang/Integer");  //这里获得是Local 引用，即使保存的全局变量里，下次也不能使用，所以需要重新申请，或者像下面这样：

    // Get a class reference for java.lang.Integer if missing

    if (NULL == classInteger) {

       printf("Find java.lang.Integer\n");

       // FindClass returns a local reference

       jclass classIntegerLocal = (*env)->FindClass(env, "java/lang/Integer");

       // Create a global reference from the local reference

       classInteger = (*env)->NewGlobalRef(env, classIntegerLocal);

       // No longer need the local reference, free it!

       (*env)->DeleteLocalRef(env, classIntegerLocal);

    }

原文链接： https://www3.ntu.edu.sg/home/ehchua/programming/java/JavaNativeInterface.html

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