簡(jiǎn)介

• 本節(jié)示例怎么使 Java應(yīng)用程序 通過(guò) JNI 調(diào)用 C語(yǔ)言 輸出Hello World!。

流程

1. 創(chuàng)建一個(gè)HelloWorld.java文件并聲明原生方法肃弟。
2. 使用 javac 編譯HelloWorld.java耸黑，生成HelloWorld.class文件桃煎。
3. 使用 javah 生成C頭文件HelloWorld.h，該頭文件包含了原生函數(shù)實(shí)現(xiàn)的原型崎坊。
4. 新建文件HelloWorld.c并按照HelloWorld.h中聲明的原生函數(shù)原型實(shí)現(xiàn)原生代碼备禀。
5. 將HelloWorld.c構(gòu)建成為一個(gè)原生庫(kù)洲拇，生成HelloWorld.dll或者HelloWorld.so奈揍。
6. 使用 Java 運(yùn)行HelloWorld程序，HelloWorld.class和HelloWorld.dll/so會(huì)在運(yùn)行時(shí)被加載赋续。

JNI Hello World 示意圖

HelloWorld示例

1. 創(chuàng)建HelloWorld.java

代碼

public class HelloWorld {
    static {
        // "HelloWorld" 表明載入HelloWorld.dll
        System.loadLibrary("HelloWorld");
    }

    public static void main(String[] args) {
        new HelloWorld().print();
    }

    private native void print();
}

解說(shuō)

• 上述代碼主要包含三個(gè)部分：
  1. 一個(gè)靜態(tài)代碼塊男翰，用來(lái)加載 動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù) 。
  2. 一個(gè)主函數(shù)作為 Java應(yīng)用程序 入口纽乱，并在主函數(shù)中調(diào)用print蛾绎。
  3. 一個(gè)原生函數(shù)print的聲明，由原生代碼實(shí)現(xiàn)。
• 包含原生代碼的 動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù) 一定要提前加載租冠。
• print函數(shù)聲明中的native修飾符表示該函數(shù)是使用其他語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)的鹏倘。

2. 生成HelloWorld.class

• 編譯產(chǎn)生HelloWorld.class。

3. 使用CLion創(chuàng)建C/C++項(xiàng)目

• 保證 CLion 使用的是 MinGW-w64 而不是 MinGW-32 顽爹。
• 設(shè)置JAVAHOME環(huán)境變量纤泵，指向 jdk 目錄。
• 通過(guò)CMakeList.txt設(shè)置 JNI 包含目錄镜粤。
• 通過(guò)CMakeList.txt設(shè)置構(gòu)建完畢后自動(dòng)復(fù)制 DLL 到 Java 項(xiàng)目目錄下捏题。
• CMakeList.txt文件參考，

cmake_minimum_required(VERSION 3.7)
project(JNI_c)

set(CMAKE_C_STANDARD 11)

# 相當(dāng)于 SOURCE_FILES = "HelloWorld.h HelloWorld.c"
set(SOURCE_FILES HelloWorld.h HelloWorld.c)
add_library(JNI_c SHARED ${SOURCE_FILES})

include_directories($ENV{JAVAHOME}/include)
include_directories($ENV{JAVAHOME}/include/win32)

# 設(shè)置輸出DLL的名字前綴
set_target_properties(JNI_c PROPERTIES PREFIX "")
# 設(shè)置輸出DLL的名字肉渴，此處輸出HelloWorld.dll
set_target_properties(JNI_c PROPERTIES OUTPUT_NAME "HelloWorld")

# 構(gòu)建完后復(fù)制DLL到指定目錄
add_custom_command(TARGET JNI_c POST_BUILD                     # JNI_c是項(xiàng)目名稱(chēng)
        COMMAND ${CMAKE_COMMAND} -E copy_if_different
        "$<TARGET_FILE_DIR:JNI_c>/HelloWorld.dll"           # input dir
        "C:/ProgramProjects/Java/JNI")                         # output dir

4. 生成HelloWorld.h

1. 配置 IDEA 中生成頭文件規(guī)則（已配置則跳過(guò)）

1. File -> Settings -> External Tools公荧。
2. 點(diǎn)擊 “+” 按鈕。
   1. Name : 生成頭文件同规。
   2. Group : JNI循狰。
   3. Options : 全部勾選。
   4. Show in : 全部勾選捻浦。
   5. Program : $JDKPath$\bin\javah.exe晤揣。
   6. Parameters : -jni -v -d $FileDir$ $FileClass$。$FileDir$表示輸出目錄朱灿，將$FileDir$設(shè)置為 CLion 項(xiàng)目目錄昧识。
   7. Working directory : $SourcepathEntry$。
3. 點(diǎn)擊確定盗扒。

2. 生成

1. 選擇對(duì)應(yīng)的java文件跪楞。
2. 右鍵 -> JNI -> Generate Header File。
3. 在$FileDir$對(duì)應(yīng)的目錄里生成了HelloWorld.h侣灶。

3. 解說(shuō)HelloWorld.h文件

代碼

/*
 * Class:     HelloWorld
 * Method:    print
 * Signature: ()V
 */
JNIEXPORT void JNICALL Java_HelloWorld_print
  (JNIEnv * , jobject);

解說(shuō)

• 注釋部分：
  • Class ：函數(shù)來(lái)自的那一個(gè)類(lèi)的名字甸祭。
  • Method ：這個(gè)函數(shù)的名字。
  • Signature ：這個(gè)函數(shù)的簽名褥影。
    • ()V：函數(shù)的簽名為void ()池户。
    • (IFC)D：這個(gè)函數(shù)的double (int, float, char)。
• 代碼部分：
  • void：原方法的返回值凡怎。
  • JNIEnv *：一個(gè)JNIEnv接口指針校焦。
  • jobject：HelloWorld對(duì)象本身，有點(diǎn)像 C++ 中的this指針统倒。

5. 實(shí)現(xiàn)HelloWorld.c

#include <jni.h>

#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif

/*
 * Class:     HelloWorld
 * Method:    print
 * Signature: ()V
 */
JNIEXPORT void JNICALL Java_HelloWorld_print(JNIEnv * env, jobject obj) {
    printf("Hello World!\n");
}

#ifdef __cplusplus
}
#endif

5. 生成動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)并運(yùn)行

• 在 Clion 中構(gòu)建項(xiàng)目寨典，生成 DLL 到對(duì)應(yīng)目錄。
• 設(shè)置 IDEA 中的 Run/Debug Configurations ：
  • 將 VM Options 設(shè)置為-Djava.library.path=C:\ProgramProjects\Java\JNI\
• 運(yùn)行程序房匆。