鲁达 起因
一直以来,没有接触过JNI,看到群里有人说:如何在C#调用JNI生成动态库中的函数.正好有时间就看看JNI是如何生成调用本地函数(.Net中叫非托管函数).
本地函数(Native Function): c或者c++的函数.
JNI(Java Native Interface):Java制定一些标准结构和接口,让c/c++做具体的函数实现,进而实现Java与c/c++语言的交互,在需要性能的时候,可以直接使用c/c++生成的动态库或者共享库.
P/Invoke(平台调用,全写Platform Invoke): .Net平台提供的调用非托管函数的机制.
先看图,简单了解一下这几种方式不同:
Java/C#和C/C++不同之处
JNI上手
1.在java文件,声明一个本地函数
public class SayHello { //声明一个本地函数add public native int add(int a, int b); public static void main(String[] args) { } }2. 生成class文件和c语言的头文件
通过JNI创建头文件
3. 修改SayHello.h文件
这里采取暴力的方法,直接拷贝jni.h和jni_md.h这两个头文件.
文件所在的位置: %JAVA_HOME%/include
%JAVA_HOME%/include/win32
SayHello.h头文件:
#include <jni.h>改为#include "jni.h",这里修改只是为了方便编译,在编译的时候,先查找当前目录的头文件.
4.手动创建SayHello.c文件
#include "SayHello.h" #include <; /* * Class: SayHello * Method: add * Signature: (II)I */ JNIEXPORT jint JNICALL Java_SayHello_add (JNIEnv *env, jobject obj, jint a, jint b) { return a + b; }5.编译为动态库(windows),当然也可以编译为共享库
这里用C/C++编译器是cl,也可以用gcc(Windows下的Mingw),先打开vs的命令行工具,找到我们要编译文件所在的目录.
在Windows下使用CL编译dll
6.修改SayHello.java文件,调用本地函数
public class SayHello { // 声明一个本地函数add public native int add(int a, int b); public static void main(String[] args) { // 要调用的库名称,不含后缀名,屏蔽系统的差异(Windows下dll,Linux下so) Sy("SayHello"); SayHello say = new SayHello(); // 像调用普通函数一样调用 int sum = (20, 10); Sy("sum=" + sum); } } Java通过JNI调用Native函数,调用结果
C语言调用
1.先简单说函数导入和导出
函数导入和导出,是一种声明函数的方式.
导出,声明函数是对外公开的,在外部被调用.有点像Java/C#声明class时是否为public.
/*格式如下: dllexport 声明为导出 _stdcall 为标准格式,还有其他调用__cdecl */ _declspec(dllexport) void _stdcall func(int a, int b) { }这个时候,就可以去看看jni_md.h头文件,发现只是用宏简化了而已.
2.如何查看导出的函数(工具DLL Export Viewer)
为什么要用工具查看导出的函数呢? 是因为声明导出的格式不同,会导致调用的时候函数名也不同.
没有指定_stdcall函数导出(默认用__cdecl),调用时直接通过函数名称调用就可以了.
来看看刚才我们生成的SayHello.dll文件中函数吧!
通过工具查看DLL中有哪些导出的函数
_Java_SayHello_add@16才是我们调用函数的名称.
3.动态调用
如果在前面看过windows使用静态库和动态库这篇的话,就能明白,为什么要动态调用了.
#include <; #include <; #include <Windows.h> int main(int argc, char *argv[]) { int a = 20; int b = 10; //定义函数指针 //一定要注意,这里是4个参数了,在java调用是2个参数 //env和obj这两个参数,用void做类型,为void类型指针 //a和b才是这次真正要用的参数 typedef int(*Add)(void *env,void *obj,int a, int b); //通过LoadLibraryEx,动态加载dll文件 HMODULE hmodule = LoadLibraryEx("SayHello.dll", NULL, DONT_RESOLVE_DLL_REFERENCES); //获取add函数地址,用我们定义的函数指针接收add函数地址 Add add = (Add)GetProcAddress(hmodule, "_Java_SayHello_add@16"); int sum = add(NULL,NULL,a, b); printf("sum=%d\n", sum); //使用完之后,要进行释放 FreeLibrary(hmodule); system("pause"); return 0; } 在Windows下,C语言调用动态库中的函数
c#调用(P/Invoke方式)
前面铺垫了这么多,到这里就简单了.
using System; using Sy; namespace Call_Java_App { class Program { //指定调用dll文件,EntryPoint为函数的入口点(其实就是函数的地址) [DllImport("SayHello.dll", EntryPoint = "_Java_SayHello_add@16")] private static extern int add(IntPtr env, IntPtr obj, int a, int b); static void Main(string[] args) { int sum = add, In, 10, 20); Con(sum); Con(); } } }将生成的可执行文件,拷贝到dll文件所在的目录.
PInvoke调用动态库中的Natvie函数
总结
到这里,java通过jni方式调用的本地函数,在c#也是可以调用的.但还是需要了解c语言和操作系统的知识(因为操作系统是有差异和不同的).