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Java中的Native方法

更新時(shí)間：2021年12月22日 17:20:43 作者：老K的Java博客

這篇文章主要介紹了Java中的Native方法，在本文中，我們將看到j(luò)ava中本機(jī)native方法的介紹。我們將看到它的基本語法及其工作原理。將有java代碼示例展示native本機(jī)方法的使用，下面來看看文章的具體介紹

1.Native方法在Java中如何工作？

它可以定義為那些用java以外的語言（如C/C++）實(shí)現(xiàn)的方法。使用這些方法背后的總體思路可能是利用C/C++中提供的高性能或內(nèi)存管理。

為了支持用其他語言編寫的方法，Java提供了一個(gè)稱為Java Native Interface的接口，它充當(dāng)Java和其他語言之間的中介。使用JNI的動(dòng)機(jī)來自這樣一個(gè)事實(shí)：它可以提供代碼重用性和高性能。需要注意的是，用C/C++等其他語言編寫的代碼是不可移植的。

以下是Java本機(jī)native接口的主要組件：

javah：這是java開發(fā)工具包中提供的一個(gè)工具，它從包含native方法的現(xiàn)有java文件java類中創(chuàng)建與C兼容的頭文件。
h：這是Java開發(fā)工具包中提供的基于C/C++的頭文件，其功能是提供Java數(shù)據(jù)類型和native數(shù)據(jù)類型之間的映射。上面描述的Javah文件自動(dòng)生成這個(gè)文件。

2.Java中Native方法的示例

現(xiàn)在我們將看到一個(gè)示例，它將清楚地了解native方法在java中的工作方式。以下是使用native方法所涉及的步驟：

1. 編程java代碼。
2. 編譯java代碼。
3. 創(chuàng)建一個(gè)C頭文件。
4. 在C/C++中實(shí)現(xiàn)native方法邏輯。
5. 創(chuàng)建一個(gè)共享庫。
6. 運(yùn)行并測(cè)試java應(yīng)用程序。

下面的示例將分為兩部分：具有java代碼和具有native代碼。

第1部分：Java

下面是包含native方法的java類。

代碼：

class NativeDemo
{
public native String encryptData (String inputdata);
static
{
System.loadLibrary ("nativedemo");   /* lowercase of classname! */
}
public static void main (String[] args)
{
NativeDemo demo = new NativeDemo ();
System.out.println("Encrypted data is " + demo.encryptData ("This is javakk"));
}
}

上面的示例包含在NativeDemo類中聲明的native方法。encryptData方法的實(shí)現(xiàn)是用C編寫的。如您所見，我們使用了一個(gè)靜態(tài)塊，其目的是加載encryptData方法實(shí)現(xiàn)可用的本機(jī)C庫。需要注意的一件重要事情是系統(tǒng)中提供的字符串參數(shù)。loadLibrary方法是封閉java類的小寫名稱?，F(xiàn)在，按照上面聲明的步驟，是時(shí)候編譯我們的java代碼了。

下面的命令編譯上述java代碼。

javac NativeDemo

現(xiàn)在在下一步中，我們將使用javah實(shí)用程序創(chuàng)建一個(gè)頭文件，如下所述。

javah -jni NativeDemo

上面的命令將生成一個(gè)與類名稱同名的javah文件。在編寫native方法的C實(shí)現(xiàn)時(shí)，將包含此文件。

第2部分：C代碼

下面是native函數(shù)encryptData的C實(shí)現(xiàn)。

代碼：

#include <jni.h>
#include <stdio.h>
#include "NativeDemo.h"
JNIEXPORT void JNICALL
Java_NativeDemo_encryptData(JNIEnv *env, jobject obj, jstring inputstr)
{
const char *str= (*env)->GetStringUTFChars(env,inputstr,0) // create string from jstring
char Newch = '@';
for(i = 0; i <= strlen(str); i++)
{
if(str[i] == 'a' || str[i]== 'e' || str[i]== 'i' || str[i]== 'o' || str[i]== 'u' || str[i] == 'A' || str[i]== 'E' || str[i]== 'I' || str[i]== 'O' || str[i]== 'U')
{
str[i] = Newch;
}
}
return env->NewStringUTF(str); // convert string to jstring
}

以上文件與NativeDemo.c一起保存
從上面的代碼中，我們可以看到加密邏輯是用C語言編寫的。這個(gè)邏輯只是基于將所有元音替換為@并返回字符串。
編譯上述C代碼
使用命令編譯代碼
上面的命令創(chuàng)建了一個(gè)共享庫，java編程層使用該庫調(diào)用用C編寫的代碼。我們可以根據(jù)編譯器和操作系統(tǒng)使用不同的編譯策略。

完成上述步驟后，我們可以調(diào)用運(yùn)行java代碼，如下所示：