C與Java混合編程

1、C+與Java混合編程現(xiàn)在的程序員，不再像以前一樣，掌握一種編程語(yǔ)言就可以混得有模有樣了，現(xiàn)實(shí)的情況是，真實(shí)的項(xiàng)目中，通常是涉及多種編程語(yǔ)言，舉幾個(gè)簡(jiǎn)單的例子，一個(gè)軟件為了快速開發(fā)，可能是使用Delphi或VB作為界面開發(fā)首選語(yǔ)言,底層的指令或核心算法，會(huì)使用C/C+處理，涉及數(shù)據(jù)處理的時(shí)候，為了安全和快速開發(fā)，會(huì)使用Javascript或Python等腳本語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分析處理。因此，開發(fā)者應(yīng)該學(xué)習(xí)或掌握語(yǔ)言混合編程。C+和Java是主流的兩種編程語(yǔ)言，但是現(xiàn)在整個(gè)網(wǎng)上對(duì)實(shí)現(xiàn)這兩種語(yǔ)言混合編程的資料少之又少，卻又說(shuō)之不全，并且有時(shí)多種問(wèn)題現(xiàn)在也含糊不清，對(duì)正在學(xué)習(xí)或使用這兩種語(yǔ)言的朋友造成很大

2、的困擾。本人的這篇拙作，希望對(duì)使用這兩種語(yǔ)言混合編程學(xué)習(xí)的朋友可以拋磚引玉。實(shí)現(xiàn)原理實(shí)現(xiàn)Java和C+的交互，使用的技術(shù)是稱為JNI（JavaNativeInterface）,C+編寫的程序，只要實(shí)現(xiàn)JNI生成的接口,則可以讓Java程序調(diào)用，而Java編寫的程序，C+調(diào)用，則需要運(yùn)行Java虛擬機(jī)，通過(guò)JNI查詢調(diào)用Java實(shí)現(xiàn)的方法。環(huán)境變量設(shè)置本文中使用的Java的版本是（build1.6.0_03-b05）,C+的版本為VC+6.0版本。并根據(jù)你本機(jī)上的Java和C+安裝目錄設(shè)置以下的環(huán)境變量注意不要缺少Java的include和lib這三個(gè)紅線標(biāo)出部分（為源碼包文件中的cpp-env

3、.Bat這個(gè)批處理文件）設(shè)置Java的環(huán)境變量，如下圖所示setset用F汽E二ng工目區(qū) 與，匚二，布, iNT_HOKE=F:Program FilesApache Software Fou2da-ionarache-ant-l CLASSPATH. 7%JAVA_HOHE%Xlibdt.jar;libXxooJ.3.PAT-2= ；PATH%; JA7A_HC：%biD.7.1PA.T%PATH%;F:Program Files JavaXjiel .E .0_03i)inclient注意紅線標(biāo)注的這處部分，這部分與C+調(diào)用Java的方法時(shí)候影響非常重要（為源碼包文件中的java-env

4、.Bat這個(gè)批處理文件）。在command模式運(yùn)行這兩個(gè)批處理文件后，就可以在command模式運(yùn)行demo程序了。Java調(diào)用C+的方法源碼文件中SRC%/Java-cpp目錄中的WinFile.java的這個(gè)文件（Java語(yǔ)法規(guī)定類名與文件名必須一致）,定義了一個(gè)WinFile類，這個(gè)類的內(nèi)容如下/ create cl ass i nstance.*.nFile 肝-new hinFilef);STrirg files - tvf. Geti lesFromDi r ( hpI" 1 我是親閏J1import java.util. rf;/Natlvemethoddeciarat

5、ion,usethekeyworcl"nativeJ,ind'catethisisan'unsafentetiodfornativestringGetFilesFromoir(stringdlr);/Loadrhe1ibrarystaticSystem.loadLibraryf'1ib<inri1c")publicstaticvoidwainfstringargs)在代碼的第18行，聲明一個(gè)帶native屬性的方法GetFilesFromDir，這個(gè)方法傳入一個(gè)字符類參數(shù)，并返回一個(gè)字符類參數(shù)，而System.loadLibrary則會(huì)加載指定

6、的共享鏈接庫(kù)，參數(shù)所示加載的動(dòng)態(tài)庫(kù)為libwiMile.dll,在windows平臺(tái)上，執(zhí)行時(shí)會(huì)自動(dòng)加入后綴.dll。在command模式運(yùn)行以下命令：第一條命令則會(huì)生成WinFile.class的編譯文件，而第二條命令則會(huì)生成WinFile.h這個(gè)頭文件，這個(gè)頭文件包含了WinFile.java中的native的方法的C/C+語(yǔ)言的定義。在C/C+的語(yǔ)言定中，Java語(yǔ)言的String的定義為jstring,注意,Java的語(yǔ)言的字符與程序的編碼都是以UTF-8編碼實(shí)現(xiàn)的，所以Java中的中文字符在C+的方法中如果沒(méi)有編碼轉(zhuǎn)換，則會(huì)顯示為亂碼。同理，在C+的方法中將中文字符返回給Java,如

7、果沒(méi)有將字符編碼轉(zhuǎn)為UTF-8,在Java的方法顯示同樣會(huì)是亂碼。以上為SRC%/Java-cpp/WinFile.cpp的部分代碼，代碼中實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)函數(shù)，一個(gè)是將UTF-8轉(zhuǎn)為GB2312,另一個(gè)為將GB2312轉(zhuǎn)為UTF-8,而jni.h這個(gè)頭文件中也同時(shí)提供了jstring與char*的類型之間轉(zhuǎn)換函數(shù)。GetStringUTFCharsNewStringUTF運(yùn)行如下編譯命令：cl-GX-LDWinFile.cpp-FelibWinFile.dll則生成libWinFile.dll這個(gè)動(dòng)態(tài)庫(kù)（注意，生成的名稱要與System.loadLibrary這個(gè)函數(shù)內(nèi)的參數(shù)的名稱一致），運(yùn)行這個(gè)

8、Java的類。則輸出如下MyPi*ogra皿&百調(diào)用C+ -SJava-CppAua WinFileTI JTDOTSYsyst e»32c»d. exeC+調(diào)用Java類方法這里演示String作為參數(shù)的調(diào)用返回的方法，其它的類型的方法調(diào)用也類似。創(chuàng)建一個(gè)靜態(tài)聲明的Java方法這個(gè)方法將會(huì)接受一個(gè)C+的傳入的字符參數(shù)，并返回Java的字符類，讓C+函數(shù)輸出內(nèi)容。代碼位于SRC%/cpp-java/WinFile.java編譯該文件后生成是一個(gè)java字節(jié)碼的文件，它必須要運(yùn)在JVM上，C+要執(zhí)這些Java字節(jié)碼，必須要運(yùn)行JVM,運(yùn)行JVM的代碼位于文件SRC%/

9、cpp-java/WinFile.cpp中，如下圖所示通過(guò)JNI_CreateJavaJVM這個(gè)函數(shù)，C+則會(huì)運(yùn)行JVM,注意，生成的WinFile.exe這個(gè)文件提示需要jvm.dll,但是千萬(wàn)不要將jvm.dll從jre這個(gè)目錄，雖然能夠運(yùn)行，但JNI_CreateJavaJVM 調(diào)用永遠(yuǎn)失敗的。解決方法，就是將jvm.dll目錄拷貝到WinFile.exe這個(gè)目錄，因?yàn)閖vm能夠正常運(yùn)行，必須依賴jre的java庫(kù)和其它的動(dòng)態(tài)庫(kù)，雖然從dependency看不出jvm.dll依賴jre中的其它庫(kù)和文件。如果把jvm.dll抽離出來(lái)與WinFile.exe位于同一這個(gè)動(dòng)態(tài)庫(kù)加入的搜索路徑中

10、，如上面的批處理文件所示。.stli : CCit « K口 3uch _ _：izs ViDt J-iO-i j _：.-Ec L_d成功建立Java虛擬機(jī)后，就需要?jiǎng)討B(tài)獲得類名，并通過(guò)類名和函數(shù)簽名獲得Java的方法，獲得函數(shù)簽名的方法是運(yùn)行如下命令。Java-s-pWinFile則輸出了我們?cè)贘ava文件中定義的函數(shù)的簽名，UinFiLoCompiledLan sf. Obj ectCWinFilcOStrisf/S tr ingr;public publicLin(jauaSignature： jublic stat ic"WinFile. jaua1' WinTile extends剩下的事情就是要負(fù)責(zé)將字符的參數(shù)進(jìn)行編碼調(diào)用，如下圖標(biāo)注出值得注意的地方Mt-llLC dTh! MkraUn/id配 if an jftnng “力曲也。UmF* 眼M。HeLLi !我是親自參數(shù)的轉(zhuǎn)換過(guò)程是為char*轉(zhuǎn)為UTF8編碼