從C/C++到Java，再從Java回到C/C++，今天終於有機會了解了連接Java、C/C++的橋梁——JNI。哈哈！分享一下！
一、簡介
JNI是Java native interface的簡寫，可以譯作Java原生接口。Java可以通過JNI調用C/C++的庫，這對於那些對性能要求比較高的Java程序或者Java無法處理的任務無疑是一個很好的方式。
二、目的：Java代碼中調用C/C++代碼
三、實現：假設我們的Java程序為J2C.java, C程序為J2C.c, Java與C之間的通信函數名為write2proc;
那麼write2proc的聲明位於J2C.java，實現位於J2C.c;
四、操作
1. 編寫並編譯Java程序
javac J2C.java => J2C.class
2. 生成C/C++頭文件
javah J2C => J2C.h （安裝JDK後，$JAVA_HOME應該已加入$PATH, 否則使用絕對路徑，例如/usr/bin/javah）
3. 編寫對應的C/C++程序：J2C.c
4. 生成C/C++目標文件
gcc -I/usr/lib/jvm/java-6-openjdk-amd64/include -I/usr/lib/jvm/java-6-openjdk-amd64/include/linux -fPIC -c J2C.c => J2C.o
5. 生成C/C++共享庫
gcc -shared -Wl,-soname,libj2c.so.1 -o libj2c.so.1.0 J2C.o => libj2c.so.1.0
6. 重命名cp libj2c.so.1.0 libj2c.so => libj2c.so
7. 將共享庫加入動態鏈接庫的路徑(此例為當前目錄)
export LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH：.
8. 執行Java程序，實現跨語言通信
java J2C
五、具體過程
1. 編寫並編譯J2C.java
代碼如下：
import java.lang.management.ManagementFactory;
import java.lang.management.RuntimeMXBean;
public class J2C
{
static
{
try{
// 此處即為本地方法所在鏈接庫名
System.loadLibrary("j2c");
} catch(UnsatisfiedLinkError e)
{
System.err.println( "Cannot load J2C library:\n " +
e.toString() );
}
}
//聲明的本地方法
public static native int write2proc(int pid);
public static void main(String[] args){
//獲取本進程(即主線程)的pid
final RuntimeMXBean runtime = ManagementFactory.getRuntimeMXBean();
final String info = runtime.getName();
final int index = info.indexOf("@");
if (index != -1) {
final int pid = Integer.parseInt(info.substring(0, index));
System.out.println(info);
System.out.println(pid);
write2proc(pid);
}
try{
Thread.sleep(8000);
} catch(InterruptedException e){
e.printStackTrace();
}
}
}
note：Java程序中System.loadLibrary參數名表示要載入的C/C++共享庫，第6步生成的共享庫名必須與該參數一致，即System.loadLibrary(Name) 對應共享庫名libName.so (共享庫名必須以lib開頭)
2. 生成C頭文件J2C.h：javah J2C
代碼如下：
/* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */
#include <jni.h>
/* Header for class J2C */
#ifndef _Included_J2C
#define _Included_J2C
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
/*
* Class: J2C
* Method: write2proc
* Signature: (I)I
*/
JNIEXPORT jint JNICALL Java_J2C_write2proc
(JNIEnv *, jclass, jint);
#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif
note：1. 頭文件自動生成，不要修改它；
2. 函數JNIEXPORT jint JNICALL Java_J2C_write2proc(JNIEnv *, jclass, jint);
按照注釋的說明是在J2C.java文件的類J2C的方法write2proc處定義，故C程序的實現函數必須與該處簽名一致；
3. 編寫C程序J2C.c
代碼如下：
#include <stdio.h>
#include "J2C.h"
JNIEXPORT int JNICALL Java_J2C_write2proc(JNIEnv * env, jobject arg, jint pid)
{
printf("current pid is %d\n", pid);
return 0;
}
4. 編譯C程序
因為C程序裡#include "J2C.h"而J2C.h又#include <jni.h>, 而gcc裡面默認環境並不知道jni.h是什麼東西，故編譯時需要告訴編譯器jni.h的位置( jni.h在jdk 的$JAVA_HOME/include下面），所以才有了上面的編譯參數；
因為使用gcc編譯得到動態庫，在jni調用的時候，某些情況會有異常, 可嘗試改用g++。
總結
1. Java中方法的原型聲明與C/C++對應的實現文件定義必須一致（可以通過自動生成的C/C++頭文件來比較），尤其是類名和方法名；
2. Java中System.loadLibrary()載入的共享庫名必須與後面C/C++生成的共享庫名一致。
