MES系列--（1）JNI使用入门

在公司从事MES产品开发，先解释一下MES含义吧，MES：Manufacture Execution System，生产执行系统。这层系统是和工业生产中的硬件设备进行交互，控制硬件设备或从硬件设备获取数据。在真实的企业级分层应用中，这一层工作在ERP层之下，向ERP层提供数据，供上层应用节点进行分析处理。、

身为Java Coder，一提到硬件编程，大家立马就想到了JNI（java native interface）java本地化接口。这是java提供的一套和其他语言进行交互调用的标准，尤其是和C，C++。因为实际情况下，硬件厂商提供的硬件驱动程序通常都是C或C++写成的，而我们的系统是基于java的，这两者直接能够产生交互，就只能通过JNI了。

但JNI有自己的标准（即本地代码需要有特殊的接口命名和参数规范），硬件厂商提供的驱动程序（通常为一个dll动态链接库文件）不会符合这种标准，我们的做法是再做一套符合JNI标准的硬件驱动程序，在这套程序中，驱动硬件的部分转调硬件厂商提供的驱动程序，即封装一层。

我们假设这样一个实例，一个32路信号采集卡，硬件厂商提供的驱动程序为一个dll文件，其中有3个接口：打开设备；访问某一路信号；关闭设备。我们要通过java程序去控制并访问这个硬件，标准操作步骤为：

1. 编写用于访问硬件的Java类DeviceHandler，其中有3个native修饰符修饰的方法：native boolean openDevice(); native int accessSignal(int signalIndex); native boolean closeDevice();

2. 通过JDK提供的javah.exe(JDK的bin目录中)，将上述类编译后的class文件导出为.h文件，该头文件中包含了对应于上述方法的3个方法定义

3. 安装Visual Studio（或其他顺手的工具）建dll工程，将上述的.h文件进行实现，在实现过程中，通过引用调用硬件厂商提供的dll文件的相关方法即可。最后将这个工程构建为dll文件。

4. 其他的Java类中通过System.loadLibrary(自己生成的dll)，即可创建DeviceHandler对象，并且调用其中的native方法。

上述是通过JNI访问硬件设备的基本步骤，没涉及特别具体的部分。但这种操作方式是实际应用过经过检验可行的。以后再谈谈具体的JNI编程。

目前Java又出了一个JNA（java native access）据说比JNI更好用一些。这个实际中没用过，等测试一下后，再写一下分享一点经验。