如何使用JNI的一些基本方法和过程在网上多如牛毛,如果你对Jni不甚了解,不知道Jni是做什么的,如何建立一个基本的jni程序,或许可以参考下面下面这些文章:
利用VC++6.0实现JNI的最简单的例子
JNI入门教程之HelloWorld篇
SUN JNI Tutorial
这
些资料的例子中,大多数只是输入一些简单的参数,获取没有参数。而在实际的使用过程中,往往需要对参数进行处理转换。才可以被C/C++程序识别。比如我
们在C++中有一个结构(Struct)DiskInfo ,需要传递一个类似于DiskInfo
*pDiskInfo的参数,类似于在C++这样参数如何传递到Java中呢?下面我们就来讨论C++到Java中方法的一些常见参数的转换:
定义Native Java类:
如果你习惯了使用JNI,你就不会觉得它难了。既然本地方法是由其他语言实现的,它们在Java中没有函数体。但是,所有本地代码必须用本地关键词声明,成为Java类的成员。假设我们在C++中有这么一个结构,它用来描述硬盘信息:
硬盘信息
struct
{
char
name[
256
];
int
serial;
}
DiskInfo;
那么我们需要在Java中定义一个类来与之匹配,声明可以写成这样:
DiskInfo
{
//
名字
public
String name;
//
序列号
public
int
serial;
}
在这个类中,申明一些Native的本地方法,来测试方法参数的传递,分别定义了一些函数,用来传递结构或者结构数组,具体定义如下面代码:
/*
***************** 定义本地方法 *******************
*/
//
输入常用的数值类型(Boolean,Byte,Char,Short,Int,Float,Double)
public
native
void
displayParms(String showText,
int
i, boolean bl);
//
调用一个静态方法
public
native
int
add(
int
a,
int
b);
//
输入一个数组
public
native
void
setArray(boolean[] blList);
//
返回一个字符串数组
public
native String[] getStringArray();
//
返回一个结构
public
native DiskInfo getStruct();
//
返回一个结构数组
public
native DiskInfo[] getStructArray();
编译生成C/C++头文件
定义好了Java类之后,接下来就要写本地代码。本地方法符号提供一个满足约定的头文件,使用Java工具Javah
可以很容易地创建它而不用手动去创建。你对Java的class文件使用javah命令,就会为你生成一个对应的C/C++头文件。
1、在控制台下进入工作路径,本工程路径为:E:/work/java/workspace/JavaJni。
2、运行javah 命令:javah -classpath E:/work/java/workspace/JavaJni com.sundy.jnidemo ChangeMethodFromJni
本文生成的C/C++头文件名为: com_sundy_jnidemo_ChangeMethodFromJni.h
在C/C++中实现本地方法
生成C/C++头文件之后,你就需要写头文件对应的本地方法。注意:所有的本地方法的第一个参数都是指向JNIEnv
结构的。这个结构是用来调用JNI函数的。第二个参数jclass的意义,要看方法是不是静态的(static)或者实例(Instance)的。前者,jclass代表一个类对象的引用,而后者是被调用的方法所属对象的引用。
返回值和参数类型
根据等价约定映射到本地C/C++类型,如表JNI类型映射
所示。有些类型,在本地代码中可直接使用,而其他类型只有通过JNI调用操作。
表A
Java 类型 |
本地类型 | 描述 |
boolean | jboolean | C/C++8位整型 |
byte | jbyte | C/C++带符号的8位整型 |
char | jchar | C/C++无符号的16位整型 |
short | jshort | C/C++带符号的16位整型 |
int | jint | C/C++带符号的32位整型 |
long | jlong | C/C++带符号的64位整型e |
float | jfloat | C/C++32位浮点型 |
double | jdouble | C/C++64位浮点型 |
Object | jobject | 任何Java对象,或者没有对应java类型的对象 |
Class | jclass | Class对象 |
String | jstring | 字符串对象 |
Object[] | jobjectArray | 任何对象的数组 |
boolean[] | jbooleanArray | 布尔型数组 |
byte[] | jbyteArray | 比特型数组 |
char[] | jcharArray | 字符型数组 |
short[] | jshortArray | 短整型数组 |
int[] | jintArray | 整型数组 |
long[] | jlongArray | 长整型数组 |
float[] | jfloatArray | 浮点型数组 |
double[] | jdoubleArray | 双浮点型数组 |
※ JNI类型映射
使用数组:
JNI通过JNIEnv提供的操作Java数组的功能。它提供了两个函数:一个是操作java的简单型数组的,另一个是操作对象类型数组的。
因为速度的原因,简单类型的数组作为指向本地类型的指针暴露给本地代码。因此,它们能作为常规的数组存取。这个指针是指向实际的Java数组或者Java数组的拷贝的指针。另外,数组的布置保证匹配本地类型。
为了存取Java简单类型的数组,你就要要使用GetXXXArrayElements
函数(见表
B
),XXX代表了数组的类型。这个函数把Java数组看成参数,返回一个指向对应的本地类型的数组的指针。
表B
函数 | Java 数组类型 |
本地类型 |
GetBooleanArrayElements | jbooleanArray | jboolean |
GetByteArrayElements | jbyteArray | jbyte |
GetCharArrayElements | jcharArray | jchar |
GetShortArrayElements | jshortArray | jshort |
GetIntArrayElements | jintArray | jint |
GetLongArrayElements | jlongArray | jlong |
GetFloatArrayElements | jfloatArray | jfloat |
GetDoubleArrayElements | jdoubleArray | jdouble |
JNI数组存取函数
当你对数组的存取完成后,要确保调用相应的ReleaseXXXArrayElements
函数,参数是对应Java数组和GetXXXArrayElements
返回的指针。如果必要的话,这个释放函数会复制你做的任何变化(这样它们就反射到java数组),然后释放所有相关的资源。
为了使用java对象的数组,你必须使用GetObjectArrayElement
函数和SetObjectArrayElement
函数,分别去get,set数组的元素。GetArrayLength
函数会返回数组的长度。
使用对象
JNI提供的另外一个功能是在本地代码中使用Java对象。通过使用合适的JNI函数,你可以创建
Java对象,get、set
静态(static)和实例(instance)的域,调用静态(static)和实例(instance)函数。JNI通过ID识别域和方法,一个域或
方法的ID是任何处理域和方法的函数的必须参数。
表C
列出了用以得到静态(static)和实例(instance)的域与方法的JNI函数。每个函数接受(作为参数)域或方法的类,它们的名称,符号和它们对应返回的jfieldID
或jmethodID
。
表C
函数 | 描述 |
GetFieldID | 得到一个实例的域的ID |
GetStaticFieldID | 得到一个静态的域的ID |
GetMethodID | 得到一个实例的方法的ID |
GetStaticMethodID | 得到一个静态方法的ID |
※域和方法的函数
如果你有了一个类的实例,它就可以通过方法GetObjectClass
得到,或者如果你没有这个类的实例,可以通过FindClass
得到。符号是从域的类型或者方法的参数,返回值得到字符串,如表
D
所示。
表D
Java 类型 |
符号 |
boolean | Z |
byte | B |
char | C |
short | S |
int | I |
long | L |
float | F |
double | D |
void | V |
objects对象 | Lfully-qualified-class-name;L类名 |
Arrays数组 | [array-type [数组类型 |
methods方法 | (argument-types)return-type(参数类型)返回类型 |
※确定域和方法的符号
下面我们来看看,如果通过使用数组和对象,从C++中的获取到Java中的DiskInfo 类对象,并返回一个DiskInfo数组:
返回一个结构数组,返回一个硬盘信息的结构数组
JNIEXPORT jobjectArray JNICALL Java_com_sundy_jnidemo_ChangeMethodFromJni_getStructArray
(JNIEnv
*
env, jobject _obj)
{
//
申明一个object数组
jobjectArray args
=
0
;
//
数组大小
jsize len
=
5
;
//
获取object所属类,一般为ava/lang/Object就可以了
jclass objClass
=
(env)
->
FindClass(
"
java/lang/Object
"
);
//
新建object数组
args
=
(env)
->
NewObjectArray(len, objClass,
0
);
/*
下面为获取到Java中对应的实例类中的变量
*/
//
获取Java中的实例类
jclass objectClass
=
(env)
->
FindClass(
"
com/sundy/jnidemo/DiskInfo
"
);
//
获取类中每一个变量的定义
//
名字
jfieldID str
=
(env)
->
GetFieldID(objectClass,
"
name
"
,
"
Ljava/lang/String;
"
);
//
序列号
jfieldID ival
=
(env)
->
GetFieldID(objectClass,
"
serial
"
,
"
I
"
);
//
给每一个实例的变量付值,并且将实例作为一个object,添加到objcet数组中
for
(
int
i
=
0
; i
<
len; i
++
)
{
//
给每一个实例的变量付值
jstring jstr
=
WindowsTojstring(env,
"
我的磁盘名字是 D:
"
);
//
(env)->SetObjectField(_obj,str,(env)->NewStringUTF("my name is D:"));
(env)
->
SetObjectField(_obj,str,jstr);
(env)
->
SetShortField(_obj,ival,
10
);
//
添加到objcet数组中
(env)
->
SetObjectArrayElement(args, i, _obj);
}
//
返回object数组
return
args;
}
全部的C/C++方法实现代码如下:
/*
*
* 一缕阳光(sundy)版权所有,保留所有权利。
*/
/*
*
*
* TODO Jni 中一个从Java到C/C++参数传递测试类
*
* @author 刘正伟(sundy)
* @see
http://www.cnweblog.com/sundy
* @see mailto:sundy26@126.com
* @version 1.0
* @since 2005-4-30
*
* 修改记录:
*
* 日期 修改人 描述
* ----------------------------------------------------------------------------------------------
*
*
*
*/
//
JniManage.cpp : 定义 DLL 应用程序的入口点。
//
package com.sundy.jnidemo;
#include
"
stdafx.h
"
#include
<
stdio.h
>
#include
<
math.h
>
#include
"
jni.h
"
#include
"
jni_md.h
"
#include
"
./head/Base.h
"
#include
"
head/wmi.h
"
#include
"
head/com_sundy_jnidemo_ChangeMethodFromJni.h
"
//
通过javah –jni javactransfer 生成
#include
<
stdio.h
>
#include
"
stdlib.h
"
#include
"
string.h
"
#pragma comment (lib,
"
BaseInfo.lib
"
)
#pragma comment (lib,
"
jvm.lib
"
)
//
硬盘信息
struct
{
char
name[
256
];
int
serial;
}
DiskInfo;
/*
BOOL APIENTRY DllMain( HANDLE hModule,
DWORD ul_reason_for_call,
LPVOID lpReserved
)
{
LPTSTR strName = new CHAR[256] ;
(*GetHostName)(strName);
printf("%s/n",strName);
delete [] strName;
return TRUE;
}
*/
//
将jstring类型转换成windows类型
char
*
jstringToWindows( JNIEnv
*
env, jstring jstr );
//
将windows类型转换成jstring类型
jstring WindowsTojstring( JNIEnv
*
env,
char
*
str );
//
主函数
BOOL WINAPI DllMain(HANDLE hHandle, DWORD dwReason, LPVOID lpReserved)
{
return
TRUE;
}
//
输入常用的数值类型 Boolean,Byte,Char,Short,Int,Float,Double
JNIEXPORT
void
JNICALL Java_com_sundy_jnidemo_ChangeMethodFromJni_displayParms
(JNIEnv
*
env, jobject obj, jstring s, jint i, jboolean b)
{
const
char
*
szStr
=
(env)
->
GetStringUTFChars(s,
0
);
printf(
"
String = [%s]/n
"
, szStr );
printf(
"
int = %d/n
"
, i );
printf(
"
boolean = %s/n
"
, (b
==
JNI_TRUE
?
"
true
"
:
"
false
"
) );
(env)
->
ReleaseStringUTFChars(s, szStr );
}
//
调用一个静态方法,只有一个简单类型输出
JNIEXPORT jint JNICALL Java_com_sundy_jnidemo_ChangeMethodFromJni_add
(JNIEnv
*
env, jobject, jint a, jint b)
{
int
rtn
=
(
int
)(a
+
b);
return
(jint)rtn;
}
///
/输入一个数组,这里输入的是一个Boolean类型的数组
JNIEXPORT
void
JNICALL Java_com_sundy_jnidemo_ChangeMethodFromJni_setArray
(JNIEnv
*
env, jobject, jbooleanArray ba)
{
jboolean
*
pba
=
(env)
->
GetBooleanArrayElements(ba,
0
);
jsize len
=
(env)
->
GetArrayLength(ba);
int
i
=
0
;
//
change even array elements
for
( i
=
0
; i
<
len; i
+=
2
)
{
pba[i]
=
JNI_FALSE;
printf(
"
boolean = %s/n
"
, (pba[i]
==
JNI_TRUE
?
"
true
"
:
"
false
"
) );
}
(env)
->
ReleaseBooleanArrayElements(ba, pba,
0
);
}
///
/返回一个字符串数组
JNIEXPORT jobjectArray JNICALL Java_com_sundy_jnidemo_ChangeMethodFromJni_getStringArray
(JNIEnv
*
env, jobject)
{
jstring str;
jobjectArray args
=