java 用JNA方法调用C++动态链接库

JNA(Java Native Access)框架是一个开源的Java框架，是SUN公司主导开发的，建立在经典的JNI的基础之上的一个框架。非常强大、易用，功能上类似与.NET的P/Invoke。
你只需要下载一个jar包，就可以使用JNA的强大功能方便地调用动态链接库中的C函数。

下载jna.jar

到JNA官网下载最新版本的“jna.jar”，当前的最新版是3.4.0。链接如下：

https://github.com/twall/jna

安装jna.jar

将jna.jar文件移动到JKD的安装目录的子目录，我的是：/java/jdk1.7.0/lib。这个jna.jar文件也可以放在任何目录，比如你正在开发的Java工程目录。

JNA例子

例子1 
1，在Java项目中引入jna.jar包。
2，创建一个类：

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import com.sun.jna.Library; import com.sun.jna.Native; import com.sun.jna.Platform; public class HelloWorld {   public interface CLibrary extends Library {    CLibrary INSTANCE = (CLibrary)    Native.loadLibrary((Platform.isWindows() ? "msvcrt" : "c"),     CLibrary.class);    void printf(String format, Object... args);  }  public static void main(String[] args) {   CLibrary.INSTANCE.printf("Hello, World/n");   for (int i=0;i < args.length;i++) {   CLibrary.INSTANCE.printf("Argument %d: %s/n", i, args[i]);   }  } }

3，执行，可以看到控制台中打印出了
Hello, World
但是，请注意，这个程序实际上是使用msvcrt.dll这个C运行时库中的printf函数打印出上面这些字符的。

例子2

上面那个例子使用了操作系统自带的动态链接库，现在我们再自己写一个动态链接库试试。
1，在VS中选择C++语言，然后选择创建一个Win32程序。 选择dll类型。
2，发布的C函数是：
#define MYLIBAPI extern "C" __declspec( dllexport )
MYLIBAPI void say(wchar_t* pValue);
这个函数的实现是：
void say(wchar_t* pValue){
std::wcout.imbue(std::locale("chs"));
std::wcout<<L"上帝说："<<pValue<<std::endl;
}
它需要传入一个Unicode编码的字符数组。然后在控制台上打印出一段中文字符。
3，生成dll。然后把生成的dll文件复制到Eclipse项目中，放在项目下面。
4，编写以下代码：

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import com.sun.jna.Library; import com.sun.jna.Native; import com.sun.jna.WString; public class TestDll1Service {  public interface TestDll1 extends Library {   TestDll1 INSTANCE = (TestDll1)Native.loadLibrary("TestDll1", TestDll1.class);   public void say(WString value);  }  public TestDll1Service() {   // TODO Auto-generated constructor stub  }  public static void main(String[] args) {   // TODO Auto-generated method stub   TestDll1.INSTANCE.say(new WString("Hello World!"));   System.out.println("HHEEH我我们无法万恶");  } }

5，执行这个Java类。可以看到控制台下如下输出：
上帝说：Hello World!
HHEEH我我们无法万恶

6，上面一行是C语言使用C++的std::wcout输出的。
下面一行是Java语言输出的。
JNA工作原理

JNA是建立在JNI技术基础之上的一个Java类库，它使您可以方便地使用java直接访问动态链接库中的函数。
原来使用JNI，你必须手工用C写一个动态链接库，在C语言中映射Java的数据类型。
JNA中，它提供了一个动态的C语言编写的转发器，可以自动实现Java和C的数据类型映射。你不再需要编写C动态链接库。
当然，这也意味着，使用JNA技术比使用JNI技术调用动态链接库会有些微的性能损失。可能速度会降低几倍。但影响不大。
JNA技术难点

1，当前路径是在项目下，而不是bin输出目录下。
2，数据结构的对应关系：参见官方网站

JNA编程过程
JNA把一个dll/.so文件看做是一个Java接口。
Dll是C函数的集合、容器，这正和接口的概念吻合。
我们定义这样一个接口，
public interface TestDll1 extends Library {

TestDll1 INSTANCE = (TestDll1)Native.loadLibrary("TestDll1", TestDll1.class);
public void say(WString value);
}

如果dll是以stdcall方式输出函数，那么就继承StdCallLibrary。否则就继承默认的Library接口。
接口内部需要一个公共静态常量：instance。
TestDll1 INSTANCE = (TestDll1)Native.loadLibrary("TestDll1", TestDll1.class);
通过这个常量，就可以获得这个接口的实例，从而使用接口的方法。也就是调用外部dll的函数！

注意：
1，Native.loadLibrary()函数有2个参数：
A，dll或者.so文件的名字，但不带后缀名。这符合JNI的规范，因为带了后缀名就不可以跨操作系统平台了。
搜索dll的路径是：
1）项目的根路径
2）操作系统的全局路径、
3）path指定的路径。
B，第二个参数是本接口的Class类型。
JNA通过这个Class类型，根据指定的dll/.so文件，动态创建接口的实例。
2，接口中你只需要定义你需要的函数或者公共变量，不需要的可以不定义。
public void say(WString value);
参数和返回值的类型，应该和dll中的C函数的类型一致。
这是JNA，甚至所有跨平台调用的难点。
这里，C语言的函数参数是：wchar_t*。JNA中对应的Java类型是WStirng。

JNA的不足
JNA是建立在JNI技术基础之上的一个框架。使用JNI技术，不仅可以实现Java访问C函数，也可以实现C语言调用Java代码。而JNA只能实现Java访问C函数，作为一个Java框架，自然不能实现C语言调用Java代码。此时，你还是需要使用JNI技术。

参考文献：
http://blog.csdn.net/shendl/archive/2008/12/23/3589676.aspx
https://jna.dev.java.net/