JNI入门之HelloWorld

文章目录

1. 1. 程序的流程
2. 2. 首先编写Hello.java
3. 3. 编译该文件，生成 Hello.class
4. 4. 运行javah，产生头文件Hello.h
5. 5. 然后按照Hello.h中的声明方法，编写本地方法的实现文件Hello.c：
6. 6. 编译和加载库文件

首先要声明的是，这个例子的代码是在网上到处都有，我在Fedora Core 6, JDK1.5.0_04下调试成功。写这篇文章的目的是记录一下JNI程序的编译和运行步骤。

程序的流程

在JAVA程序中输入用户名“John”，然后在调用C程序中的方法，显示“Hello, John”.

首先编写Hello.java

public class Hello
{
    static
    {
        try
        {
            //此处即为本地方法所在链接库名
            System.loadLibrary("hello");
        }
        catch(UnsatisfiedLinkError e)
        {
            System.err.println( "Cannot load hello library:  "+ e.toString() );
        }
    }
    public Hello(){}

    //声明的本地方法
    public native void SayHello(String strName);
} 

编译该文件，生成 Hello.class

javac Hello.java

运行javah，产生头文件Hello.h

javah Hello

Hello.h中的内容不要做修改，先打开它，看看本地方法是怎么声明的：

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

#ifndef _Included_Hello
#define _Included_Hello
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
/*
 * Class:     Hello
 * Method:    SayHello
 * Signature: (Ljava/lang/String;)V
 */
JNIEXPORT void JNICALL Java_Hello_SayHello
  (JNIEnv *, jobject, jstring);

#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif

然后按照Hello.h中的声明方法，编写本地方法的实现文件Hello.c：

#include <jni.h>
#include "Hello.h"
#include <stdio.h>

//与Hello.h中函数声明相同
JNIEXPORT void JNICALL Java_Hello_SayHello  (JNIEnv * env, jobject arg, jstring instring)
{
    //从instring字符串取得指向字符串UTF编码的指针
    char *str = (char *)(*env)->GetStringUTFChars( env, instring, NULL);

    printf("Hello, %s ", str);

    //通知虚拟机本地代码不再需要通过str访问Java字符串。
    (*env)->ReleaseStringUTFChars( env, instring, NULL);
}

编译和加载库文件

其实以上的步骤并没有什么难度，只是一个模板流程而已，我认为对于初学者来说，让人头疼的部分还是编译和加载库文件，下面就是这一关键的步骤。为了编译方便，我先写了一个makefile：

# 最后生成的库文件：libhello.so依赖于Hello.o和makefile
libhello.so:Hello.o makefile

    # 这句就是gcc下编译共享库文件的方法
    gcc -Wall -rdynamic -shared -o libhello.so Hello.o

# 目标文件Hello.o是由Hello.c和Hello.h编译生成的
Hello.o:Hello.c Hello.h

    # 这就是编译c文件的方法，“-I”选项指出了编译时需要使用JDK提供的一些文件，
    # 在我的机器上JDK的目录是/usr/java/jdk1.5.0_04，你可以根据具体情况来改变它
    gcc -Wall -c Hello.c -I./ -I/usr/java/jdk1.5.0_04/include -I/usr/java/jdk1.5.0_04/include/linux

# 这是清理标志位，如果你使用的命令是make cl，则会删除所有产生的目标文件*.o和库文件*.so，
# 这通常用来要重新编译所有文件的情况下，先执行make cl，然后执行 make
cl:
    rm -rf *.o *.so

(注意：以“#”开头的部分是注释，你可以全部删除之， gcc和rm等命令的开头必须用tab键做一个空格)

运行一下命令来编译我们的库文件：

#sudo chmod +x makefile
#make
gcc -Wall -c Hello.c -I./ -I/usr/java/jdk1.5.0_04/include -I/usr/java/jdk1.5.0_04/include/linux
Hello.c:15:2: warning: no newline at end of file
gcc -Wall -rdynamic -shared -o libhello.so Hello.o

那个警告信息我们可以不管，这样的话就在当前目录下生成了库文件：libhello.so

再写一个类来调用我们的本地方法：

public class ToSay
{
    public static void main(String argv[])
    {
        ToSay say = new ToSay();
    }
    public ToSay()
    {
        Hello h = new Hello();

        //调用本地方法向John问好
        h.SayHello("John");            
    }
}

编译该文件：

javac ToSay.java

最后就是配置java的运行环境了，使用JNI加载库文件时，必须修改环境变量：LD_LIBRARY_PATH，这样java程序才能准确的找到库文件的位置，在网上有很多关于修改LD_LIBRARY_PATH的方法，但是到我这里都行不通。

我的处理方法是这样的，为运行方便我们先写一个运行脚本，不妨就叫它run.sh：

#!/bin/bash
export LD_LIBRARY_PATH=.:$PATH:$LD_LIBRARY_PATH
java ToSay

注意，我把PATH也加进来了。这样库文件的路径就包括：当前目录，系统的PATH路径以及原来的LD_LIBRARY_PATH路径，在程序执行时，它就会按照以上的顺序来搜索需要的库文件。

用以下的命令来执行这个脚本:

sudo chmod +x run.sh
./run.sh

运行的结果是：

# ./run.sh
Hello, John
#

Have a nice day!!!