JNI编程新手入门:Java和C++的超简单交互
系统环境
Mac OS X Yosemite 10.10.5
java version “1.8.0_51”
摘要
简单介绍什么是JNI(Java Native Interface)。通过一个 HelloWorld 小程序,实现通过 Java 调用 C++ 打印 “ Hello Wolrd ” 。
什么是JNI
在编程领域, JNI (Java Native Interface,Java本地接口)是一种编程框架,使得 Java 虚拟机中的 Java 程序可以调用本地应用/或库,也可以被其他程序调用。 本地程序一般是用其它语言( C 、 C++ 或汇编语言等)编写的, 并且被编译为基于本机硬件和操作系统的程序。
定义摘自维基百科。简而言之,通过JNI可以使 Java 程序和 C++ 程序直接通信交互,不需要通过
如 .exe 等可执行文件流的方式去实现的交互。
编程实例
光说概念其实可能也是看得云里雾里,不如直接就用一个实例来更加直观的了解JNI编程吧。现在我们来写一个简单的 HelloWorld 小程序
首先创建一个 JniTest.java 文件 , 键入如下代码保存即可
public class JniTest {
//导入lib文件
static
{
System.loadLibrary("jnitest");
}
public JniTest()
{
//init()
}
// 调用 c++ 代码的函数
public native void printHelloWorld();
public static void main(String[] args) {
new JniTest().printHelloWorld();
}
}
接着在终端控制台,执行
javac JniTest.java
若成功执行就会生成相应的 JniTest.class 文件。接着执行
javah JniTest
若成功执行就会生成 JniTest.h 文件。文件里已经根据我们的 java 代码自动生成了相应的 c++ 代码,代码如下:
/* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */
#include <jni.h>
/* Header for class JniTest */
#ifndef _Included_JniTest
#define _Included_JniTest
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
/*
* Class: JniTest
* Method: printHelloWorld
* Signature: ()V
*/
JNIEXPORT void JNICALL Java_JniTest_printHelloWorld
(JNIEnv *, jobject);
#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif
那一长串以 JNIEXPORT 开头的函数就是我们的函数接口。接着我们再创建一个相应的 JniTest.cpp 文件 ,实现 .h 中的函数,记得要包含 .h 头文件。
#include <jni.h>
#include "JniTest.h"
#include <stdio.h>
JNIEXPORT void JNICALL Java_JniTest_printHelloWorld
(JNIEnv *, jobject)
{
printf("HelloWorld\n");
}
到这里我们的主要代码编写就已经完成啦。但要让它跑起来还需要一点其他的操作。我们首先要编译.cpp文件,这里可以直接在命令行使用 g++ -c JniTest.cpp
命令。但是此时这么键入是会报错的,它会提示:
JniTest.cpp:2:10: fatal error: \'jni.h\' file not found
#include <jni.h>
^
1 error generated.
因为默认的头文件的搜索路径上是没有 jni.h文件的。我们先得找到 jni.h文件在哪里。MacOS下,它的文件路径在 /Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk1.8.0_51.jdk/Contents/Home/include (根据JDK版本不同,需要修改中间jdk文件夹的名字,不过最开始的 /Library/Java/JavaVirtualMachines/ 一般是不会变的)除了 jni.h 之外,我么还需要 jni_md.h 它就在上述的include文件下的 darwin
文件下,我们可以先在.cpp文件的目录下创建 include 文件夹,然后把上述的两个文件拷进去。接着执行
g++ -c JniTest.cpp -I ./include
若成功就会生成JniTest.o的目标文件,接着再执行
g++ -dynamiclib -o libjnitest.jnilib JniTest.o
就会生成libjnitest.jnilib文件,注意! 生成的文件名命名一定要是 lib + “java中读取的库文件名(如jnitest)” + .jnilib 否则java载入库文件将会失败!然后我们在终端键入
java JniTest
就会看到终端打印出HelloWorld
了 ! 我们的Hello World小程序就完成啦!