如何用C语言调用JAVA的类文件啊?



1 楼sallina( 回复于 2003-10-28 09:24:32 得分 30

public class Sample2{ 
public static int intMethod(int n) { 
return n*n; 
} 

public static boolean booleanMethod(boolean bool) { 
return !bool; 
} 
}


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2 楼sallina( 回复于 2003-10-28 09:24:47 得分 0

#include <jni.h> 
#include <MEMORY.H> 

#ifdef _WIN32 
#define PATH_SEPARATOR ';' 
#else 
#define PATH_SEPARATOR ':' 
#endif 

int main() 
{ 
JavaVMOption options[1]; 
JNIEnv *env; 
JavaVM *jvm; 
JavaVMInitArgs vm_args; 
long status; 
jclass cls; 
jmethodID mid; 
jint square; 
jboolean not; 

options[0].optionString = "-Djava.class.path=."; 
memset(&vm_args, 0, sizeof(vm_args)); 

vm_args.version = JNI_VERSION_1_2; 
vm_args.nOptions = 1; 
vm_args.options = options; 
status = JNI_CreateJavaVM(&jvm, (void**)&env, &vm_args); 

if (status != JNI_ERR) 
{ 
cls = (*env)->FindClass(env, "Sample2"); 
if(cls !=0) 
{ mid = (*env)->GetStaticMethodID(env, cls, "intMethod", "(I)I"); 
if(mid !=0) 
{ square = (*env)->CallStaticIntMethod(env, cls, mid, 6); 
printf("Result of intMethod: %d/n", square); 
} 

mid = (*env)->GetStaticMethodID(env, cls, "booleanMethod", "(Z)Z"); 
if(mid !=0) 
{ not = (*env)->CallStaticBooleanMethod(env, cls, mid, 1); 
printf("Result of booleanMethod: %d/n", not); 
} 
} 

(*jvm)->DestroyJavaVM(jvm); 
return 0; 
} 
else 
return -1; 
}




从 C/C++ 调用 Java 方法过程的四个步骤如下:

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。


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。


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。


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 第 3 页(共21 页)




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 Sample2.java:


1. public class Sample2 
2. { 
3. public static int intMethod(int n) { 
4. return n*n; 
5. } 
6. 
7. public static boolean booleanMethod(boolean bool) { 
8. return !bool; 
9. } 
10. }




注:Sample2.java 实现了两个 static Java 方法:intMethod(int n) 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。

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:


javac Sample1.java

步骤 3:编写 C/C++ 代码 第 5 页(共21 页)
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 第 6 页(共21 页)
Sample2.c 是一个带有嵌入式 JVM 的简单的 C 应用程序:

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(env, "Sample2"); 
31. if(cls !=0) 
32. { mid = (*env)->GetStaticMethodID(env, cls, "intMethod", "(I)I"); 
33. if(mid !=0) 
34. { square = (*env)->CallStaticIntMethod(env, cls, mid, 5); 
35. printf("Result of intMethod: %d/n", square); 
36. } 
37. 
38. mid = (*env)->GetStaticMethodID(env, cls, "booleanMethod", "(Z)Z"); 
39. if(mid !=0) 
40. { not = (*env)->CallStaticBooleanMethod(env, cls, mid, 1); 
41. printf("Result of booleanMethod: %d/n", not); 
42. } 
43. } 
44. 
45. (*jvm)->DestroyJavaVM(jvm); 
46. return 0; 
47/ } 
48. else 
49. return -1; 
50. }

对 C 应用程序更深入的研究 第 9 页(共21 页)

我们刚才编写了许多代码,但它们都做些什么呢?在执行步骤 4 之前,让我们更深入地研究一下 C 应用程序的代码。我们将先浏览一些必要的步骤,包括准备本机应用程序以处理 Java 代码、将 JVM 嵌入本机应用程序,然后从该应用程序内找到并调用 Java 方法。

包括 jni.h 文件 第 10 页(共21 页)
我们从 C 应用程序中所包括的 jni.h C 头文件开始,如下面的代码样本中所示:
#include <jni.h>
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。
声明变量 第 11 页(共21 页)




接下来,声明所有希望在程序中使用的变量。JavaVMOption options[] 具有用于 JVM 的各种选项设置。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。在本例中,我们使用的唯一选项就是类路径选项。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。可以设置类路径,使它指向任何您希望使用的目录结构。

以下代码声明了用于 Sample2.c 的变量:

JavaVMOption options[1]; 
JNIEnv *env; 
JavaVM *jvm; 
JavaVMInitArgs vm_args;


注:

JNIEnv *env 表示 JNI 执行环境。
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。
JavaVMInitArgs vm_args 表示可以用来初始化 JVM 的各种 JVM 参数。

设置初始化参数 第 12 页(共21 页)
JavaVMInitArgs 结构表示用于 JVM 的初始化参数。在执行 Java 代码之前,可以使用这些参数来定制运行时环境。正如您所见,这些选项是一个参数而 Java 版本是另一个参数。按如下所示设置了这些参数:

vm_args.version = JNI_VERSION_1_2; 
vm_args.nOptions = 1; 
vm_args.options = options;



设置类路径 第 13 页(共21 页)
接下来,为 JVM 设置类路径,以使它能找到所需要的 Java 类。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。我们用来为 Sample2.c 设置类路径的代码如下所示:


options[0].optionString = "-Djava.class.path=."; 
// same text as command-line options for the java.exe JVM



为 vm_args 留出内存 第 14 页(共21 页)
在可以使用 vm_args 之前,必需为它留出一些内存。一旦设置了内存,就可以设置版本和选项参数了,如下所示:


memset(&vm_args, 0, sizeof(vm_args)); // set aside enough memory for vm_args 
vm_args.version = JNI_VERSION_1_2; // version of Java platform 
vm_args.nOptions = 1; // same as size of options[1] 
vm_args.options = options;


创建 JVM 第 15 页(共21 页)

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:

JNI_CreateJavaVM(JavaVM **jvm, void** env, JavaVMInitArgs **vm_args)



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。

查找并装入 Java 类 第 16 页(共21 页)

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。首先,需要使用 FindClass() 函数查找并装入 Java 类,如下所示:


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



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。如果不能找到该类,则 cls 将为零。

查找 Java 方法 第 17 页(共21 页)

接下来,我们希望用 GetStaticMethodID() 函数在该类中查找某个方法。我们希望查找方法 intMethod,它接收一个 int 参数并返回一个 int。以下是查找 intMethod 的代码:


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



mid 变量存储执行 GetStaticMethodID() 函数后的结果。如果找到了该方法,则 mid 变量表示该方法的句柄。如果不能找到该方法,则 mid 将为零。

请记住,在本示例中,我们正在调用 static Java 方法。那就是我们使用 GetStaticMethodID() 函数的原因。GetMethodID() 函数与 GetStaticMethodID() 函数的功能一样,但它用来查找实例方法。

如果正在调用构造器,则方法的名称为“<init>”。要了解更多关于调用构造器的知识,请参阅错误处理。要了解更多关于用来指定参数类型的代码以及关于如何将 JNI 类型映射到 Java 原始类型的知识,请参阅附录。

调用 Java 方法 第 18 页(共21 页)

最后,我们调用 Java 方法,如下所示:


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


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。在本例中参数是 int 5。


您还会遇到 CallStaticXXXMethod() 和 CallXXXMethod() 之类的方法。这些方法分别调用静态方法和成员方法,用方法的返回类型(例如,Object、Boolean、Byte、Char、Int、Long 等等)代替变量 XXX。

步骤 4:运行应用程序 第 19 页(共21 页)
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:


PROMPT>Sample2 
Result of intMethod: 25 
Result of booleanMethod: 0 

PROMPT>



故障排除 第 20 页(共21 页)

JNI 的 Invocation API 有点麻烦,因为它是用 C 语言定义的,而 C 语言基本上不支持面向对象编程。结果是,它很容易遇到问题。下面是一份检查表,它可能有助于您避免一些较常见的错误。

请总是确保正确设置了引用。例如,当使用 JNI_CreateJavaVM() 方法创建 JVM 时,确保它返回零。还请确保,在使用 FindClass() 和 GetMethodID() 方法之前,它们的引用设置不是零。


请检查方法名是否拼写正确以及是否适当地转换了方法说明。还请确保,对静态方法使用了 CallStaticXXXMethod() 以及对成员方法使用了 CallXXXMethod()。


确保使用任何 Java 类所需的特殊的参数或选项来初始化 JVM。例如,如果 Java 类需要大量内存,则可能需要增加堆的最大大小选项。


请总是确保正确设置了类路径。使用嵌入式 JVM 的本机应用程序必须能够找到 jvm.dll 或 jvm.so 共享库。