Java 调用C语言JNI库(Hello World实例)

要在java中调用c语言的库,一直觉得很不可思议,但是Java提供了JNI这个东西,这也就变得可能了. 作为一个码农,我们还是从最简单的 Hello World开始吧.

首先说一下我们想要做的事情. 在c语言中定义一个 void sayHello()函数(打印Hello World);然后在Java中调用这个函数显示Hello Word.

现在分别从Java和C语言两部分说明:

1. Java  部分

　　我们首先定义一个HelloNative,在其中申明sayHello函数,函数要申明为Native 类型的.如下:

public class HelloNative {
    public native void sayHello();
}

编译这个类,生成class文件:

javac HelloWorld.java

利用javah生成需要的h文件

javah HelloNative

生成的 h文件大概如下:

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

#ifndef _Included_HelloNative
#define _Included_HelloNative
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
/*
 * Class:     HelloNative
 * Method:    sayHello
 * Signature: ()V
 */
JNIEXPORT void JNICALL Java_HelloNative_sayHello
  (JNIEnv *, jobject);

#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif

我们可以看一下上面自动生成的程序,程序include了jni.h,这个头文件在 $JAVA_HOME下的include文件夹下. 还可以发现生成的函数名是在我们的函数名前面加上了Java_HelloNative.

2. C语言部分

　　根据上面生成的h文件编写相应的代码实现,如我们建立一个 HelloNative.cpp用来实现显示Hello World的函数.如下:

#include <stdio.h>
#include "HelloNative.h"

JNIEXPORT void JNICALL Java_HelloNative_sayHello(JNIEnv *, jobject)
{
    printf("Hello World!\n");
}

代码编写完成之后,我们再用gcc编译成库文件,命令如下;

gcc -fPIC -I/usr/lib/jvm/java-7-openjdk-i386/include -I/usr/lib/jvm/java-7-openjdk-i386/include/linux -shared -o libHelloNative.so HelloNative.cpp 

这样就会在当前目录下生成一个libHelloNative.so的库文件.这时我们需要的库已经生成,在C语言下的工作已经完成了.

接下来我们需要在Java中编写一个程序测试一下.在程序前,我们需要将我们的库载入进去.载入的方法是调用Java的 System.loadLibrary("HelloNative"); 

public class TestNative 
{
    static {
        try { 
            System.loadLibrary("HelloNative"); 
        } 
        catch(UnsatisfiedLinkError e) { 
            System.out.println( "Cannot load hello library:\n " + e.toString() ); 
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        HelloNative test = new HelloNative();
        test.sayHello();
    }
}

但是再我们编译后,运行的时候,问题又出现了.

Cannot load hello library:
 java.lang.UnsatisfiedLinkError: no HelloNative in java.library.path
Exception in thread "main" java.lang.UnsatisfiedLinkError: HelloNative.sayHello()V
    at HelloNative.sayHello(Native Method)
    at TestNative.main(TestNative.java:13)

载入库失败,但是我们的库明明就是放在当前文件夹下的,怎么会载入失败呢?

我们用System.getProperty("java.library.path")查看,发现java.library.path中并不u存在当前的目录.主要有以下的几个解决办法:

1) 将生成的库复制到java.library.path有的路径中去,当然这样不是很好

2) 设置环境变量export LD_LIBRARY_PATH=.:$LD_LIBRARY_PATH ,将当前的目录加入到LD_LIBRARY_PATH中

3) 设置java 的选项,将当前的目录加入到其中 .java -Djava.library.path=. $LD_LIBRARY_PATH

这样之后我们的程序就能够成功的运行了.可以看见显示的"Hello World!"了