Java通过JNI调用Linux下C库详解
1. 编译环境准备
1.1 linux-C/C++编译环境
需要根据实际需要，安装编译环境，gcc 或者 g++。
1.2 linux-java编译环境
安装java环境，需要java/javah/javac可执行。
2. java调用JNI中间件编写（java<->JNI）
2.1 创建java文件TestJNI.java
如果通过maven创建工程，输入对应的groupId，在对应的路径下创建java文件。
假如路径是：cn.cmguan.saas.device.dev.test
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| package cn.cmguan.saas.device.dev.test;
public class TestJNI{
static {
System.loadLibrary("JNITest");
}
public static native int testSum(int i, int j);
public static native String getDyPwdB(String mac);
public static native String getDyPwdK(String key);
public static native String getEnByN(String pId,String ts);
public static native String getEnByM(String mac,String ts);
}
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System.loadLibrary(“JNITest”);里面引用的JNITest库是后续所需的C动态库：libJNITest.so
linux下静态库是：libxxx.a
linux下动态库是：libxxx.so
2.2 生成JNI调用中间件的.h头文件
- 生成对应的class文件
`javac -encoding utf-8 TestJNI.java`
生成：TestJNI.class
- 生成对应包名的.h文件
到工程的主目录java下：
`javah cn.cmguan.saas.device.dev.test.TestJNI`
生成：cn\_cmguan\_saas\_device\_dev\_test\_TestJNI.h
2.3 外部调用中间件
外部对TestJNI.java的调用，示例如下：
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| public class RunTest {
public static void main(String[] args)
{
System.out.println("start>>>>");
int num = TestJNI.testSum(10,33);
System.out.println("testSum: "+num);
String s1 = TestJNI.getDyPwdB("a910e107004b1200");
System.out.println("getDyPwdB: "+s1);
String s2 = TestJNI.getDyPwdK("zzweiyhdd11213123");
System.out.println("getDyPwdK: "+s2);
String s3 = TestJNI.getEnByN("0000000000802417","1644389492");
System.out.println("getEnByN: "+s3);
String s4 = TestJNI.getEnByM("a910e107004b1200","1644389495");
System.out.println("getEnByM: "+s4);
System.out.println("end>>>>");
}
}
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3. JNI调用的C代码实现（JNI<->C）
3.1 C代码头文件
在上述步骤完成后，我们可以看到生成的头文件cn_cmguan_saas_device_dev_test_TestJNI.h代码如下：
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#include <jni.h>
#ifndef _Included_cn_cmguan_saas_device_dev_test_TestJNI
#define _Included_cn_cmguan_saas_device_dev_test_TestJNI
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
JNIEXPORT jint JNICALL Java_cn_cmguan_saas_device_dev_test_TestJNI_testSum
(JNIEnv *, jclass, jint, jint);
JNIEXPORT jstring JNICALL Java_cn_cmguan_saas_device_dev_test_TestJNI_getDyPwdB
(JNIEnv *, jclass, jstring);
JNIEXPORT jstring JNICALL Java_cn_cmguan_saas_device_dev_test_TestJNI_getDyPwdK
(JNIEnv *, jclass, jstring);
JNIEXPORT jstring JNICALL Java_cn_cmguan_saas_device_dev_test_TestJNI_getEnByN
(JNIEnv *, jclass, jstring, jstring);
JNIEXPORT jstring JNICALL Java_cn_cmguan_saas_device_dev_test_TestJNI_getEnByM
(JNIEnv *, jclass, jstring, jstring);
#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif
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3.2 C代码实现
接下来创建对应的C文件：cn_cmguan_saas_device_dev_test_TestJNI.c
假如我们在这个c函数里面需要实现其他复杂的功能，需要多文件情况下，就创建多个c文件。
例如：cJniTest.h， cJniTest.c
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| #include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
#include "cJniTest.h"
char* operation(char* str1,char* str2)
{
char tmpBuff[128] = {0};
sprintf(tmpBuff,"%s-%s",str1,str2);
return tmpBuff;
}
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然后就是对头文件中函数的实现。
我们以两个函数为例：
3.2.1 Java_cn_cmguan_saas_device_dev_test_TestJNI_testSum
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| JNIEXPORT jint JNICALL Java_cn_cmguan_saas_device_dev_test_TestJNI_testSum
(JNIEnv * jEnv, jclass c, jint i, jint j)
{
printf("Java_cn_cmguan_saas_device_dev_test_TestJNI_testSum start >>>>>>>>>>>>>>>>\n");
return (i+j);
}
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3.2.2 Java_cn_cmguan_saas_device_dev_test_TestJNI_getEnByN
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| JNIEXPORT jstring JNICALL Java_cn_cmguan_saas_device_dev_test_TestJNI_getEnByN
(JNIEnv *jEnv, jclass c, jstring pId, jstring times)
{
printf("Java_cn_cmguan_saas_device_dev_test_TestJNI_getEnByN start >>>>>>>>>>>>>>>>\n");
uint8_t *perID = (uint8_t *)(*jEnv)->GetStringUTFChars(jEnv, pId, 0);
if( NULL == perID ) {
return NULL;
}
uint8_t *timestamp = (uint8_t *)(*jEnv)->GetStringUTFChars(jEnv, times, 0);
if( NULL == timestamp ) {
return NULL;
}
uint8_t cPersonID[16];
memset(cPersonID,0,sizeof(cPersonID));
strncpy(cPersonID,perID,sizeof(cPersonID));
uint8_t ctt[10];
memset(ctt,0,sizeof(ctt));
strncpy(ctt,timestamp,sizeof(ctt));
(*jEnv)->ReleaseStringUTFChars(jEnv, pId, personID);
(*jEnv)->ReleaseStringUTFChars(jEnv, times, timestamp);
char* tmpBuff = operation(cPersonID,ctt);
return (*jEnv)->NewStringUTF(jEnv,tmpBuff);
}
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4. C动态库编译
java通过jni调用可实现对c动态库的调用。
通过gcc 编译c动态库：(-rdynamic -shared -fPIC)
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| CFLAGS_SO=-Wall -Os -rdynamic -shared -fPIC
INCLUDE=-I./ -I/usr/java/jdk1.8.0_311-amd64/include -I/usr/java/jdk1.8.0_311-amd64/include/linux
so: gcc $(CFLAGS_SO) $(INCLUDE) cn_cmguan_saas_device_dev_test_TestJNI.c cJniTest.c -o libJNITest.so
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make so
5. java执行测试
将java程序生成对应的jar文件后，把生成的C动态库放到java执行的当前目录。
执行jar程序：
java -Djava.library.path='.' -classpath TestJNI-1.0-SNAPSHOT.jar "cn.cmguan.saas.device.dev.test.RunTest"
即可实现java对C库的调用。
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alipay
