Java 如何调用本地方法

Java 调用本地方法是指 Java 程序通过 JNI(Java Native Interface)调用使用本地编程语言(如 C、C++)编写的方法。本地方法通常是为了利用本地语言的优势,如访问底层操作系统、硬件等。

一、准备工作

在 Java 中调用本地方法需要以下几个步骤:

  1. 编写本地方法的实现代码(一般使用 C 或 C++)。
  2. 编译本地方法的实现代码生成动态链接库(DLL 文件)。
  3. 在 Java 中声明本地方法,并加载动态链接库。
  4. 在 Java 中调用本地方法。

二、编写本地方法的实现代码

假设我们要实现一个本地方法,功能是计算两个整数的和。首先,我们需要编写一个 C 文件,如下所示:

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

JNIEXPORT jint JNICALL Java_com_example_Native_add(JNIEnv *env, jobject obj, jint a, jint b) {
    return a + b;
}

三、生成动态链接库

接下来,我们需要将 C 文件编译成动态链接库。可以使用 gcc 命令来进行编译,如下所示:

gcc -shared -fpic -o libNative.so Native.c

这将生成一个名为 libNative.so 的动态链接库文件。

四、声明本地方法并加载动态链接库

在 Java 中,我们需要声明本地方法并加载动态链接库。可以使用 System.loadLibrary() 方法来加载动态链接库。在声明本地方法时,需要使用 native 关键字。

public class Native {
    public native int add(int a, int b);

    static {
        System.loadLibrary("Native");
    }

    public static void main(String[] args) {
        Native nativeObj = new Native();
        int result = nativeObj.add(10, 20);
        System.out.println("Result: " + result);
    }
}

在上面的代码中,我们声明了一个本地方法 add(),并在静态代码块中使用 System.loadLibrary() 加载了名为 "Native" 的动态链接库。

五、调用本地方法

在 Java 中调用本地方法与调用普通方法类似。我们可以直接通过对象调用本地方法,如 nativeObj.add(10, 20)

运行上面的代码,输出结果为:

Result: 30

六、类图

classDiagram
    class Native {
        +add(int a, int b)
    }

七、序列图

sequenceDiagram
    participant Java
    participant Native
    Java->>Native: add(a, b)
    Native-->>Java: result
    Java->>System.out: print(result)