native关键字

今日在项目交接中，遇到了native关键词，又熟悉又陌生的感觉，反正以前是没常用到过这玩意。就查了点资料，原来是使用jni调用C代码模块，对native是什么东西有了那么一点了解，总结下。

native关键字说明其修饰的方法是一个原生态方法，方法对应的实现不是在当前文件，而是在用其他语言（如C和C++）实现的文件中。

Java语言本身不能对操作系统底层进行访问和操作，但是可以通过JNI接口调用其他语言来实现对底层的访问。

  JNI是Java本机接口（Java Native Interface），是一个本机编程接口，它是Java软件开发工具箱（Java Software Development Kit，SDK）的一部分。JNI允许Java代码使用以其他语言编写的代码和代码库。Invocation API（JNI的一部分）可以用来将Java虚拟机（JVM）嵌入到本机应用程序中，从而允许程序员从本机代码内部调用Java代码。不过，对Java外部的调用通常不能移植到其他平台，在applet中还可能引发安全异常。实现本地代码将使您的Java应用程序无法通过100%纯Java测试。但是，如果必须执行本地调用，

则要考虑几个准则：

1.将你的所有本地方法都封装到一个类中，这个类调用单个的DLL。对每一种目标操作系统平台，都可以用特定于适当平台的版本的DLL。这样可以将本地代码的影响减少到最小，并有助于将以后所需要的移植问题考虑在内。

2.本地方法尽量简单。尽量使您的本地方法对第三方（包括Microsoft）运行时DLL的依赖减少到最小。使您的本地方法尽量独立，以将加载您的DLL和应用程序所需的开销减少到最小。如果需要运行时DLL，必须随应用程序一起提供。


    JNI的书写步骤如下：

    a.编写带有native声明的方法的Java类


    b.使用javac命令编译编写的Java类


    c.使用java -jni ****来生成后缀名为.h的头文件


    d.使用其他语言（C、C++）实现本地方法


    e.将本地方法编写的文件生成动态链接库


 以下是一个在Java中调用本地C程序的简单的例子：


    a.编写HelloWorld.java类


   

 class HelloWorld{        public native void hello();        static{             System.loadLibrary("hello");          }        public static void main(String[] args){            new HelloWorld().hello();         }    }

    b.编译


    javac HelloWorld.java



    c.生成.h文件


    javah -jni HelloWorld


    生成内容如下：


   

 /* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */    #include <jni.h>    /* Header for class HelloWorld */    #ifndef _Included_HelloWorld    #define _Included_HelloWorld    #ifdef __cplusplus    extern "C" {    #endif    /*     * Class:     HelloWorld     * Method:    hello     * Signature: ()V     */    JNIEXPORT void JNICALL Java_HelloWorld_hello      (JNIEnv *, jobject);    #ifdef __cplusplus    }    #endif    #endif

    第一个参数是调用JNI方法时使用的JNI Environment指针。第二个参数是指向在此Java代码中实例化的Java对象HelloWorld的一个句柄。其他参数是方法本身的参数



    d.c实现


   

 #include <jni.h>    #include "HelloWorld.h"    #include <stdio.h>    JNIEXPORT void JNICALL Java_HelloWorld_hello(JNIEnv *env,jobject obj){       printf("Hello World!\n");       return;    }

其中，第一行是将jni.h文件引入（在%JAVA_HOME%\include目录下），里边有JNIEnv和jobject的定义。




    e.编译c实现


    这里以在Windows中为例，需要生成dll文件。在保存HelloWorldImpl.c文件夹下面，使用VC的编译器cl成。
　　
　cl -I%java_home%\include -I%java_home%\include\win32 -LD HelloWorldImp.c -Fehello.dll
　　
　注意：生成的dll文件名在选项-Fe后面配置，这里是hello，因为在HelloWorld.java文件中我们loadLibary的时候使用的名字是hello。当然这里修改之后那里也需要修改。另外需要将-I%java_home%\include -I%java_home%\include\win32参数加上，因为在第四步里面编写本地方法的时候引入了jni.h文件。


　　
　　f.运行程序
　　
java HelloWorld就ok了！