从 C/C++ 程序调用 Java 代码

JNI允许您从本机代码内调用 Java 类方法。

要做到这一点，通常必须使用 Invocation API 在本机代码内创建和初始化一个 JVM。

下列是您可能决定从 C/C++ 代码调用Java 代码的典型情况：

    1.希望实现的这部分代码是平台无关的，它将用于跨多种平台使用的功能。

    2.需要在本机应用程序中访问用 Java 语言编写的代码或代码库。

    3.希望从本机代码利用标准 Java 类库。

从C/C++ 程序调用 Java 代码的四个步骤：

1.编写 Java 代码。

    这个步骤包含编写一个或多个 Java 类，这些类实现（或调用其它方法实现）您想要访问的功能。

2.编译 Java 代码。

    在能够使用这些 Java 类之前，必须成功地将它们编译成字节码。

3.编写 C/C++ 代码。

    这个代码将创建和实例化 JVM，并调用正确的 Java 方法。

4.运行本机 C/C++ 应用程序。

    将运行应用程序以查看它是否正常工作。我们还将讨论一些用于处理常见错误的技巧。

步骤 1：编写Java 代码
我们从编写一个或多个 Java 源代码文件开始，这些文件将实现我们想要本机 C/C++ 代码使用的功能。
下面显示了一个 Java 代码示例JNI_cCalljava_test.java：

[java] view plaincopy

1. package test;  
2.   
3. public class JNI_cCalljava_test {  
4.       
5.    public static int intMethod(int n) {  
6.           return n*n;  
7.       }  
8.   
9.     public static boolean booleanMethod(boolean bool) {  
10.      return !bool;  
11.     }  
12.       
13. }  

注：JNI_cCalljava_test.java 实现了两个 static Java 方法：intMethod(intn) 和 booleanMethod(boolean bool)（分别在第 3 行和第 7 行）。static方法是一种不需要与对象实例关联的类方法。调用 static方法要更容易些，因为不必实例化对象来调用它们。

步骤 2：编译Java 代码

接下来，我们将 Java 代码编译成字节码。

完成这一步的方法之一是使用随SDK 一起提供的Java 编译器 javac。使用的命令是：

JNI_cCalljava_test.java

或者直接在eclipose中编写保存即可

步骤 3：编写 C/C++ 代码

即使是在本机应用程序中运行，所有 Java 字节码也必须在 JVM 中执行。

因此 C/C++ 应用程序必须包含用来创建和初始化 JVM 的调用。

为了方便我们，SDK 包含了作为共享库文件（jvm.dll 或 jvm.so）的 JVM，这个库文件可以嵌入到本机应用程序中。

让我们先从浏览一下 C 和 C++ 应用程序的整个代码开始，然后对两者进行比较。

带有嵌入式 JVM的 C 应用程序：

[cpp] view plaincopy

1. #include <jni.h>  
2. //jni.h文件包含在 C 代码中所需要的 JNI 的所有类型和函数定义  
3. #ifdef _WIN32  
4. #define PATH_SEPARATOR ';'  
5. #else  
6. #define PATH_SEPARATOR ':'  
7. #endif  
8. //1.包括准备本机应用程序以处理 Java 代码  
9. //2.将 JVM 嵌入本机应用程序  
10. //3.然后从该应用程序内找到并调用 Java 方法。  
11. int main()  
12. {  
13. /* 
14. 接下来，声明所有希望在程序中使用的变量。 
15. JavaVMOption options[] 具有用于 JVM 的各种选项设置。 
16. 当声明变量时，确保所声明的JavaVMOption options[] 数组足够大，以便能容纳您希望使用的所有选项。 
17. 在本例中，我们使用的唯一选项就是类路径选项。 
18. 因为在本示例中，我们所有的文件都在同一目录中，所以将类路径设置成当前目录。 
19. 可以设置类路径，使它指向任何您希望使用的目录结构。*/  
20.     JavaVMOption options[1];  
21.     JNIEnv *env;  
22.     JavaVM *jvm;  
23.     JavaVMInitArgs vm_args;  
24. /*JNIEnv *env          表示 JNI 执行环境。 
25. JavaVM jvm             是指向 JVM 的指针,我们主要使用这个指针来创建、初始化和销毁 JVM。 
26. JavaVMInitArgs vm_args 表示可以用来初始化 JVM 的各种 JVM 参数。*/  
27.       
28.     long status;  
29.     jclass cls;  
30.     jmethodID mid;  
31.     jint square;  
32.     jboolean not;  
33.   
34. /*avaVMInitArgs 结构表示用于 JVM 的初始化参数。 
35. 在执行 Java 代码之前，可以使用这些参数来定制运行时环境。 
36. 正如您所见，这些选项是一个参数,而 Java 版本是另一个参数。 
37. 按如下所示设置了这些参数：*/  
38.   
39. /*为 JVM 设置类路径，以使它能找到所需要的 Java 类。 
40. 在这个特定示例中，因为 Sample2.class 和Sample2.exe 都位于同一目录中，所以将类路径设置成当前目录。 
41. 我们用来为 Sample2.c 设置类路径的代码如下所示：*/  
42.     options[0].optionString = "-Djava.class.path=.";  
43.     memset(&vm_args, 0, sizeof(vm_args));  
44.     vm_args.version = JNI_VERSION_1_2;  
45.     vm_args.nOptions = 1;  
46.     vm_args.options = options;  
47.       
48. /*创建 JVM 
49. 处理完所有设置之后，现在就准备创建 JVM 了。先从调用方法开始 
50. 如果成功，则这个方法返回零，否则，如果无法创建 JVM，则返回JNI_ERR。*/  
51.     status = JNI_CreateJavaVM(&jvm, (void**)&env, &vm_args);  
52.   
53.     if (status != JNI_ERR)  
54.     {  
55. /* 
56. 查找并装入 Java 类 
57. 一旦创建了 JVM 之后，就可以准备开始在本机应用程序中运行 Java 代码。 
58. 首先，需要使用FindClass() 函数查找并装入 Java 类，如下所示： 
59. cls 变量存储执行FindClass() 函数后的结果,如果找到该类，则 cls 变量表示该Java 类的句柄, 
60. 如果不能找到该类，则 cls 将为零。 
61. */  
62.         cls = (*env)->FindClass(env, "test/JNI_cCalljava_test");  
63.         printf("test1,cls=%d...\n",cls);  
64.   
65.         if(cls !=0)  
66.         {   
67. /* 
68. 查找 Java 方法 
69. 接下来，我们希望用 GetStaticMethodID() 函数在该类中查找某个方法。 
70. 我们希望查找方法 intMethod，它接收一个 int 参数并返回一个 int。 
71. 以下是查找 intMethod 的代码： 
72. */  
73.             mid = (*env)->GetStaticMethodID(env, cls, "intMethod", "(I)I");  
74. /* 
75. mid 变量存储执行 GetStaticMethodID() 函数后的结果。 
76. 如果找到了该方法，则 mid 变量表示该方法的句柄。 
77. 如果不能找到该方法，则mid 将为零。 
78. */  
79.             if(mid !=0)  
80.             {   
81. /*CallStaticIntMethod() 方法接受 cls（表示类）、mid（表示方法）以及用于该方法一个或多个参数。 
82. 在本例中参数是 int 5。*/  
83.                 square = (*env)->CallStaticIntMethod(env, cls, mid, 5);  
84.                 printf("Result of intMethod: %d\n", square);  
85.             }  
86.   
87.             mid = (*env)->GetStaticMethodID(env, cls, "booleanMethod", "(Z)Z");  
88.             if(mid !=0)  
89.             {  
90.                 not = (*env)->CallStaticBooleanMethod(env, cls, mid, 1);  
91.                 printf("Result of booleanMethod: %d\n", not);  
92.             }  
93.         }  
94.   
95.         (*jvm)->DestroyJavaVM(jvm);  
96.         return 0;  
97.     }  
98.     else  
99.     return -1;  
100. }  

带有嵌入式 JVM的 C++ 应用程序

[cpp] view plaincopy

1. #include <jni.h>  
2.   
3. #ifdef _WIN32  
4. #define PATH_SEPARATOR ';'  
5. #else  
6. #define PATH_SEPARATOR ':'  
7. #endif  
8.   
9. int main()  
10. {  
11.     JavaVMOption options[1];  
12.     JNIEnv *env;  
13.     JavaVM *jvm;  
14.     JavaVMInitArgs vm_args;  
15.     long status;  
16.     jclass cls;  
17.     jmethodID mid;  
18.     jint square;  
19.     jboolean not;  
20.   
21.     options[0].optionString = "-Djava.class.path=.";  
22.     memset(&vm_args, 0, sizeof(vm_args));  
23.     vm_args.version = JNI_VERSION_1_2;  
24.     vm_args.nOptions = 1;  
25.     vm_args.options = options;  
26.     status = JNI_CreateJavaVM(&jvm, (void**)&env, &vm_args);  
27.   
28.     if (status != JNI_ERR)  
29.     {  
30.         cls = env->FindClass("Sample2");  
31.         if(cls !=0)  
32.         {     
33.             mid = env->GetStaticMethodID(cls, "intMethod", "(I)I");  
34.             if(mid !=0)  
35.             {    
36.                 square = env->CallStaticIntMethod(cls, mid, 5);  
37.                 printf("Result of intMethod: %d\n", square);  
38.             }  
39.   
40.             mid = env->GetStaticMethodID(cls, "booleanMethod", "(Z)Z")  
41.             if(mid !=0)  
42.             {    
43.                 not = env->CallStaticBooleanMethod(cls, mid, 1);  
44.                 printf("Result of booleanMethod: %d\n", not);  
45.             }  
46.         }  
47.   
48.             jvm->DestroyJavaVM();  
49.             return 0;  
50.         }  
51.         else  
52.             return -1;  
53.     }  

C 和 C++ 实现的比较

C 和C++ 代码几乎相同；唯一的差异在于用来访问 JNI 函数的方法。

在 C 中，为了取出函数指针所引用的值，JNI 函数调用前要加一个(*env)-> 前缀。

在 C++ 中，JNIEnv类拥有处理函数指针查找的内联成员函数。

因此，虽然这两行代码访问同一函数，但每种语言都有各自的语法，如下所示。

C 语法：

cls = (*env)->FindClass(env, "Sample2");

C++ 语法：

cls = env->FindClass("Sample2");

C 语法：

mid = (*env)->GetStaticMethodID(env, cls, "intMethod", "(I)I");

C++ 语法：

mid = env->GetStaticMethodID(cls, "intMethod", "(I)I");
 

C 语法：

square = env->CallStaticIntMethod(cls, mid, 5);

C++ 语法：

square = (*env)->CallStaticIntMethod(env, cls, mid, 5);

 

C 语法：

(*jvm)->DestroyJavaVM(jvm);

C++ 语法：

jvm->DestroyJavaVM();

步骤 4：运行应用程序

现在准备运行这个 C 应用程序，并确保代码正常工作。当运行 Sample2.exe 时，应该可以得到如下结果：

windows：

使用vc6.0建一个普通的C语言工程

头文件路径设置同Java调用C语言里的设置

连接时需要jvm.lib支持

这里需要右击建立的工程，单击设置（Settings）,link选项栏将数据库路径添加进来

C:"\Program Files"\Java\jdk1.6.0_10\lib\jvm.lib

在下面的project options中加入以上语句，用空格隔开，programe Files用双引号引起来

运行时需要jvm.dll动态库的支持，需要在系统环境变量中增加以下路径：

C:\Program Files\Java\jdk1.6.0_10\jre\bin\server

方法：右击 我的电脑-》属性-》高级-》环境变量-》PATH 编辑，在原有环境变量的基础上增加以上路径，注意用";"号隔开

将eclipose生成的java代码放在JNI_cCalljava_test.exe同目录下（注意按照把报名文件夹也拷过去）

E:\Sample2>JNI_cCalljava_test.exe
Result of intMethod: 25
Result of booleanMethod: 0