JNI的使用

 一．系统环境 2
二．JNI的简要使用例子 2
三．JNI调用中考虑的问题 3
四．JNI中对JAVA传入数据的处理 5
五．JAVA调用本地接口后的数据处理问题 5
六．JAVA中的一些小东西 5

一．系统环境
linux操作系统kernel2.4.2，安装j2sdk1.4.0
二．JNI的简要使用例子
下面是一个简单的例子实现打印一句话的功能，但是用的c的printf最终实现。一般提供给java的jni接口包括一个so文件（封装了c函数的实现）和一个java文件（需要调用path的类）。
1． JNI的目的是使java方法中能够调用c实现的一些函数，比如以下的java类，就需要调用一个本地函数testjni（一般声明为private native类型），首先需要创建文件weiqiong.java，内容如下：
class weiqiong
{
static
{
System.loadLibrary("testjni");//载入静态库，test函数在其中实现
}
private native void testjni(); //声明本地调用
public void test()
{
testjni();
}
public static void main(String args[])
{
weiqiong haha = new weiqiong();
haha.test();
}
}

2．然后执行javac weiqiong.java，如果没有报错，会生成一个weiqiong.class。

3．然后执行javah weiqiong，会生成一个文件weiqiong.h文件，其中有一个函数的声明如下：
JNIEXPORT void JNICALL Java_weiqiong_testjni
(JNIEnv *, jobject);

4．创建文件testjni.c将上面那个函数实现，内容如下：
#include <stdio.h>
#include <weiqiong.h>
JNIEXPORT void JNICALL Java_weiqiong_testjni
(JNIEnv *env, jobject obj)
{
printf("haha---------go into c!!!n");
}

5．为了生成.so文件，创建makefile文件如下：
libtestjni.so:testjni.o makefile
gcc -Wall -rdynamic -shared -o libtestjni.so testjni.o
testjni.o:testjni.c weiqiong.h
gcc -Wall -c testjni.c -I./ -I/usr/java/j2sdk1.4.0/include -I/usr/java/j2sdk1.4.0/include/linux
cl:
rm -rf *.o *.so
注意：gcc前面是tab空，j2sdk的目录根据自己装的j2sdk的具体版本来写，生成的so文件的名字必须是loadLibrary的参数名前加“lib”。

6．export LD_LIBRARY_PATH=.，由此设置library路径为当前目录，这样java文件才能找到so文件。一般的做法是将so文件copy到本机的LD_LIBRARY_PATH目录下。

7．执行java weiqiong，打印出结果：“haha---------go into c!!!”
三．JNI调用中考虑的问题
在首次使用JNI的时候有些疑问，后来在使用中一一解决，下面就是这些问题的备忘：

1。 java和c是如何互通的？
其实不能互通的原因主要是数据类型的问题，jni解决了这个问题，例如那个c文件中的jstring数据类型就是java传入的String对象，经过jni函数的转化就能成为c的char*。
对应数据类型关系如下表：
Java 类型 本地c类型 说明
boolean jboolean 无符号，8 位
byte jbyte 无符号，8 位
char jchar 无符号，16 位
short jshort 有符号，16 位
int jint 有符号，32 位
long jlong 有符号，64 位
float jfloat 32 位
double jdouble 64 位
void void N/A

JNI 还包含了很多对应于不同 Java 对象的引用类型如下图：


2。 如何将java传入的String参数转换为c的char*，然后使用?
java 传入的String参数，在c文件中被jni转换为jstring的数据类型，在c文件中声明char* test，然后test = (char*)(*env)->GetStringUTFChars(env, jstring, NULL);注意：test使用完后，通知虚拟机平台相关代码无需再访问：(*env)->ReleaseStringUTFChars(env, jstring, test);

3. 将c中获取的一个char*的buffer传递给java？
这个char*如果是一般的字符串的话，作为string传回去就可以了。如果是含有’�’的buffer，最好作为bytearray传出，因为可以制定copy的length，如果copy到string，可能到’�’就截断了。
有两种方式传递得到的数据：
一 种是在jni中直接new一个byte数组，然后调用函数(*env)->SetByteArrayRegion(env, bytearray, 0, len, buffer);将buffer的值copy到bytearray中，函数直接return bytearray就可以了。
一种是return错误号，数据作为参数传出，但是java的基本数据类型是传值，对象是传递的引用，所以将这个需要传出的byte数组用某个类包一下，如下：
class RetObj
{
public byte[] bytearray;
}
这个对象作为函数的参数retobj传出，通过如下函数将retobj中的byte数组赋值便于传出。代码如下：
jclass cls;
jfieldID fid;
jbyteArray bytearray;
bytearray = (*env)->NewByteArray(env,len);
(*env)->SetByteArrayRegion(env, bytearray, 0, len, buffer);
cls = (*env)->GetObjectClass(env, retobj);
fid = (*env)->GetFieldID(env, cls, "retbytes", "[B"]);
(*env)->SetObjectField(env, retobj, fid, bytearray);

4。 不知道占用多少空间的buffer，如何传递出去呢？
在jni的c文件中new出空间，传递出去。java的数据不初始化，指向传递出去的空间即可。
四．JNI中对JAVA传入数据的处理
1． 如果传入的是bytearray的话，作如下处理得到buffer：
char *tmpdata = (char*)(*env)->GetByteArrayElements(env, bytearray, NULL);
(*env)->ReleaseByteArrayElements(env, bytearray, tmpdata, 0);
五．JAVA调用本地接口后的数据处理问题
1． java得到的数据是String的话，直接处理就可以了。
2． 得到的如果是bytearray的话，作如下处理：
DataInputStream in = new DataInputStream(new ByteArrayInputStream(bytearray));
byte []byte1 = new byte[36];
in.read(byte1,0,36);
String string = new String(byte1);
System.out.println("读出的第一个字段为："+string);
六．JAVA中的一些小东西
1．JAVA中常用数据类型转换函数
string->byte
Byte static byte parseByte(String s)

byte->string
Byte static String toString(byte b)

char->string
Character static String to String (char c)

string->Short
Short static Short parseShort(String s)

Short->String
Short static String toString(Short s)

String->Integer
Integer static int parseInt(String s)

Integer->String
Integer static String tostring(int i)

String->Long
Long static long parseLong(String s)

Long->String
Long static String toString(Long i)

String->Float
Float static float parseFloat(String s)

Float->String
Float static String toString(float f)

String->Double
Double static double parseDouble(String s)

Double->String
Double static String toString(Double d)

2． 类的数据类型转换
//转换string为int
public static int stringToInt(String intstr)
{
Integer integer;
integer = Integer.valueOf(intstr);
return integer.intValue();
}
//转换int为string
public static String intToString(int value)
{
Integer integer = new Integer(value);
return integer.toString();
}
//转换string为float
public static float stringToFloat(String floatstr)
{
Float floatee;
floatee = Float.valueOf(floatstr);
return floatee.floatValue();
}
//转换float为string
public static String floatToString(float value)
{
Float floatee = new Float(value);
return floatee.toString();
}
//change the string type to the sqlDate type
public static java.sql.Date stringToDate(String dateStr)
{
return java.sql.Date.valueOf(dateStr);
}
//change the sqlDate type to the string type
public static String dateToString(java.sql.Date datee)
{
return datee.toString();
}
六．参考文档
1．JAVA本地接口规范
http://www.iplab.is.tsukuba.ac.jp/~liuxj/jdk1.2/zh/docs/guide/jni/spec/jniTOC.doc.html

2．JAVA与C++::关于JNI中文字符串操作问题总结
http://dev.csdn.net/Develop/article/17/17157.shtm