java JNI 的实现(2)-java和C/C++的相互调用.

目录

　　概述

　　一,java代码

　　二,稍微注意通过javah生成的'C/C++'.h头文件和源java代码的关系

　　三,在C/C++中实现java的native方法(完整C/C++)

　　　　1,修改age,即Java_juk_demo_JSay_changeAge方法

　　　　2,调用java中的'javaStatic'方法,和上面C/C+实现方法相似

　　　　3,最后测试

概述

　　从第一篇java JNI 的实现(1)-又进一步加深对JVM实现的理解对JNI有了大致的理解之后,并知道JNI中java如何调用C/C++等,这篇文章我们进一步将JNI中,java和C/C++的相互调用.

一,java代码:

　　我们稍微对类做了更改,如下:

 package juk.demo;

 public class JSay {
     //member/class field.
     public static String country = "cn";

     public int age = 20;

     //native method.
     public native void changeAge();

     public static native void staticSay();

     //member method.
     public void getVoid() {

     }

     public String getString() {
         return "json";
     }

     public int getInt() {
         return 1;
     }

     private void getUnknown() {

     }

     public int[] getIntArray() {
         return new int[]{1,2};
     }

     //static method.
     public static void javaStatic() {
          System.out.println(country + ", center china");;
     }

     static {
         System.loadLibrary("JNITestCCPP");
     }

     public static void main(String[] args) {
         //invoke native method.
         JSay.staticSay();

         JSay jSay = new JSay();
         System.out.println("before invoke native,age=" + jSay.age);
         jSay.changeAge();
         System.out.println("after invoke native,age=" + jSay.age);

     }

 }

　　这次,java代码有两个native方法(changeAge和staticSay),并且有许多成员和类的普通java方法(主要是研究通过javah产生的.h头文件和源java代码直接的关系),

　　我们这次的目的,一是在java中调用'changeAge' native方法的时候,在C/C++代码中对其对象的age属性进行更改(当然,一般成员变量都是封装的,这里只是为了测试);二是在java调用'staticSay' native方法的时候,在C/C++代码中,反过来调用java的'javaStatic'方法.

二,稍微注意通过javah生成的'C/C++'.h头文件和源java代码的关系:

 /* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */
 #include "jni.h"
 /* Header for class juk_demo_JSay */

 #ifndef _Included_juk_demo_JSay
 #define _Included_juk_demo_JSay
 #ifdef __cplusplus
 extern "C" {
 #endif
 /*
  * Class:     juk_demo_JSay
  * Method:    changeAge
  * Signature: ()V
  */
 JNIEXPORT void JNICALL Java_juk_demo_JSay_changeAge
   (JNIEnv *, jobject);

 /*
  * Class:     juk_demo_JSay
  * Method:    staticSay
  * Signature: ()V
  */
 JNIEXPORT void JNICALL Java_juk_demo_JSay_staticSay
   (JNIEnv *, jclass);

 #ifdef __cplusplus
 }
 #endif
 #endif

　　我们发现,通过javah命令生成的C/C++.h头文件,不会在.h头文件中出现(这其实也是很合情理的,但是我们却可以通过java中的native方法对应的.h中的方法的参数'JNIEnv *'去获得java中所有的成员).

　　三,在C/C++中实现java的native方法(完整C/C++):

 #include <iostream>
 #include "juk_demo_JSay.h"
 using namespace std;

 //3 ways to get jclass:
 /*
 1,(JNIEnv *)->FindClass(class-name),which find the class by the classpath.
 2,(JNIEnv *)->GetObjectClass(jobject).
 3,(JNIEnv *)->GetSuperclass(jobject).
 */

 /*
  * Class:     juk_demo_JSay
  * Method:    changeAge
  * Signature: ()V
  */
 JNIEXPORT void JNICALL Java_juk_demo_JSay_changeAge
   (JNIEnv *env, jobject obj) {
     jclass JSayClass = env->GetObjectClass(obj);
     jfieldID ageId = env->GetFieldID(JSayClass, "age", "I");
     //env->GetIntField(obj, ageId);
     env->SetIntField(obj, ageId, );    //set the age with a new value.
 }

 /*
  * Class:     juk_demo_JSay
  * Method:    staticSay
  * Signature: ()V
  */
 JNIEXPORT void JNICALL Java_juk_demo_JSay_staticSay
   (JNIEnv *env, jclass clz) {
     //jclass JSayClass = env->FindClass("juk.demo.JSay");

     //javaStatic method.
     //the third argument,can be fetch with 'javap' command.
     jmethodID getStaticMethodId = env->GetStaticMethodID(clz, "javaStatic", "()V");
     env->CallStaticVoidMethod(clz, getStaticMethodId, NULL);

     //get age field.
     /*jfieldID countryId = env->GetStaticFieldID(JSayClass, "country", "Ljava/lang/String;");
     env->GetStaticObjectField(JSayClass, countryId);*/
 }

　　　　1,修改age,即Java_juk_demo_JSay_changeAge方法,我们首先要获得jclass对象(jclass对应于java中的Class对象),而jclass对象的获得可以根据3中方式:

,(JNIEnv *)->FindClass(class-name),which find the class by the classpath.
,(JNIEnv *)->GetObjectClass(jobject).
,(JNIEnv *)->GetSuperclass(jobject).

然后可以通过(JNIEnv *)获得属性的ID,并修改.稍微注意的是'env->GetFieldID'方法中的第3个参数,是为了区别方法的重载问题,

如下表(来自oracle的Chapter 3: JNI Types and Data Structures)

Java VM Type Signatures

Type Signature	Java Type
Z	boolean
B	byte
C	char
S	short
I	int
J	long
F	float
D	double
L fully-qualified-class ;	fully-qualified-class
[ type	type[]
( arg-types ) ret-type	method type

sun为了方便我们程序员,写一个工具(即,jdk中的javap),而不用我们记忆那些类型签名,例如,我们可以在包含该java的class的目录上(通过命令行),输入 'javap -s -public juk.demo.JSay',即可得到对应的签名,如:

 Compiled from "JSay.java"
 public class juk.demo.JSay extends java.lang.Object{
 public static java.lang.String country;
   Signature: Ljava/lang/String;
 public int age;
   Signature: I
 public juk.demo.JSay();
   Signature: ()V
 public native void changeAge();
   Signature: ()V
 public static native void staticSay();
   Signature: ()V
 public void getVoid();
   Signature: ()V
 public java.lang.String getString();
   Signature: ()Ljava/lang/String;
 public int getInt();
   Signature: ()I
 public int[] getIntArray();
   Signature: ()[I
 public static void javaStatic();
   Signature: ()V
 public static void main(java.lang.String[]);
   Signature: ([Ljava/lang/String;)V
 }

　　　　2,调用java中的'javaStatic'方法,和上面C/C+实现方法相似,不过由于在java源码中,native被定义成了类方法,所以不用获得jclass,而直接从参数获取.同理,通过(JNIEnv *)获得java中的javaStatic方法,并调用.

　　　　最后,我们再java主函数中进行测试,结果为:

cn, center china
before invoke native,age=
after invoke native,age=