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通常为了更加灵活高效地实现计算逻辑,我们一般使用C/C++实现,编译为动态库,并为其设置C接口和C++接口。用C++实现的一个库其实是一个或多个类的简单编译链接产物。然后暴露其实现类构造方法和纯虚接口类。这样就可以通过多态调用到库内部的实现类及其成员方法。进一步地,为了让不同库之间调用兼容,可以将C++接口进一步封装为一组C接口函数,C接口编译时不会添加复杂的函数签名,也不支持函数重载,可以方便其他C或C++客户程序调用。C接口的封装需要有"extern C{}"标识,以告诉编译器请使用C编译方式编译这些函数。 进一步地,为了方便上层应用调用C/C++库, 如Android应用,可以为C++库封装Java接口。jdk中地jni组件可以方便地实现在java中调用c++库函数。基本调用原理如下:
这里假定C++类库已经预编译好了,有现成的so库和c接口使用。首先明确一点就是,我们要为C++库封装一个java接口,也即在java层使用C++库暴露的所有函数,那么:
system.loadLibrary("libname.so");
加载第三步编译生成的jni so库,即可间接调用到c++库函数。 PS
jni层类型和java类型的对应关系,基本数据类型只是简单地加了前缀 j ,如 int<=>jint, double<=>jdouble ,下面是一些对象类型(包含数组)的类型映射关系:
签名规则对应表 。
String 字符串函数操作 。
// 在jni实现函数中把jstring类型的字符串转换为C风格的字符串,会额外申请内存
const char *str = env->GetStringUTFChars(string,0);
// 做检查判断
if (str == NULL){
return NULL;
}
// do something;
// 使用完之后释放申请的内存
env->ReleaseStringUTFChars(string,str);
JNI 支持将 jstring 转换成 UTF 编码和 Unicode 编码两种。因为 Java 默认使用 Unicode 编码,而 C/C++ 默认使用 UTF 编码。所以使用 GetStringUTFChars(jstring string, jboolean* isCopy) 将 jstring 转换成 UTF 编码的字符串。其中,jstring 类型参数就是我们需要转换的字符串,而 isCopy 参数的值在实际开发中,直接填 0或NULL就好了,表示深拷贝.
当调用完 GetStringUTFChars 方法时别忘了做完全检查。因为 JVM 需要为产生的新字符串分配内存空间,如果分配失败就会返回 NULL,并且会抛出 OutOfMemoryError 异常,所以要对 GetStringUTFChars 结果进行判断.
当使用完 UTF 编码的字符串时,还不能忘了释放所申请的内存空间。调用 ReleaseStringUTFChars 方法进行释放.
除了将 jstring 转换为 C 风格字符串,JNI 还提供了将 C 风格字符串转换为 jstring 类型.
通过 NewStringUTF 函数可以将 UTF 编码的 C 风格字符串转换为 jstring 类型,通过 NewString 函数可以将 Unicode 编码的 C 风格字符串转换为 jstring 类型。这个 jstring 类型会自动转换成 Java 支持的 Unicode 编码格式.
除了 jstring 和 C 风格字符串的相互转换之外,JNI 还提供了其他的函数。 参考: https://blog.csdn.net/TLuffy/article/details/123994246 。
实践出真知,分别建立一个c++工程和java工程, 源码github地址 。 结构目录如下:
├── cpp_project
│ ├── build.sh
│ ├── CMakeLists.txt
│ ├── include
│ │ ├── c_api.h
│ │ ├── com_Student.h
│ │ └── student.h
│ ├── jni_impl
│ │ └── jni_impl.cpp
│ ├── src
│ │ ├── c_api.cpp
│ │ └── student.cpp
│ └── test
│ └── main.cpp
└── java_project
├── com
│ ├── Student.java
│ └── Test.java
├── com_Student.h
└── run.sh
整体构建流程如下:
javac -encoding utf8 -h ./ com/Student.java
命令生成naive本地接口.h头文件。将其拷贝到c++工程下。
// 加载jni库
static {
try {
System.loadLibrary("jnilib");
}
catch(UnsatisfiedLinkError e) {
System.err.println(">>> Can not load library: " + e.toString());
}
}
# 编译java文件
javac -encoding utf8 com/Test.java -d bin
# 运行java文件
java -Djava.library.path=/root/project/lzq/jni_demo/cpp_project/build/bin -cp bin com.Test
PS: 编译脚本分别在cpp工程和java工程目录下 。
最后此篇关于C++库封装JNI接口——实现java调用c++的文章就讲到这里了,如果你想了解更多关于C++库封装JNI接口——实现java调用c++的内容请搜索CFSDN的文章或继续浏览相关文章,希望大家以后支持我的博客! 。
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