native方法

文章介绍了native方法的大致概念，以及如何实现一个native方法

“A native method is a Java method whose implementation is provided by non-java code.”

native方法的概念

简单地讲，一个Native Method就是一个java调用非java代码的接口。一个Native Method是这样一个java的方法：该方法的实现由非java语言在外部实现，比如C。这个特征并非java所特有，很多其它的编程语言都有这一机制，比如在C＋＋中，你可以用extern “C”告知C＋＋编译器去调用一个C的函数。

好处

外界环境交互

这是本地方法存在的主要原因，你可以想想java需要与一些底层系统如操作系统或某些硬件交换信息时的情况。本地方法正是这样一种交流机制：它为我们提供了一个非常简洁的接口，而且我们无需去了解java应用之外的繁琐的细节。
JVM（java虚拟机）支持着java语言本身和运行时库，它是java程序赖以生存的平台，它由一个解释器（解释字节码）和一些连接到本地代码的库组成。然而不管怎样，它毕竟不是一个完整的系统，它经常依赖于一些底层（underneath在下面的）系统的支持。这些底层系统常常是强大的操作系统。通过使用本地方法，我们得以用java实现了jre（运行环境）的与底层系统的交互，甚至JVM的一些部分就是用C写的，还有，如果我们要使用一些java语言本身没有提供封装的操作系统的特性时，我们也需要使用本地方法。
Sun的解释器是用C实现的，这使得它能像一些普通的C一样与外部交互。jre大部分是用java实现的，它也通过一些本地方法与外界交互。例如：类java.lang.Thread 的 setPriority()方法是用java实现的，但是它实现调用的是该类里的本地方法setPriority0()。这个本地方法是用C实现的，并被植入JVM内部，在Windows 95的平台上，这个本地方法最终将调Win32 SetPriority() API。这是一个本地方法的具体实现由JVM直接提供，更多的情况是本地方法由外部的动态链接库（external dynamic link library）提供，然后被JVM调用。

坏处

对 Java 外部的调用通常不能移植到其他平台上，在 applet 中还可能引发安全异常。实现本地代码将使您的 Java 应用程序无法通过 100% 纯 Java 测试。但是，如果必须执行本地调用，则要考虑几个准则：

将您的所有本地方法都封装在单个类中，这个类调用单个 DLL。对于每种目标操作系统，都可以用特定于适当平台的版本替换这个 DLL。这样就可以将本地代码的影响减至最小，并有助于将以后所需的移植问题包含在内。
本地方法要简单。尽量将您的 DLL 对任何第三方（包括 Microsoft）运行时 DLL 的依赖减到最小。使您的本地方法尽量独立，以将加载您的 DLL 和应用程序所需的开销减到最小。如果需要运行时 DLL，必须随应用程序一起提供它们。

实现

通过外部DLL实现

public class MyNative
{
public void showParms( String s, int i, boolean b )
 {
  showParms0( s, i , b );//包装起来，将本地方法同代码的其余部分分隔开来
 }
 private native void showParms0( String s, int i, boolean b );//本地方法声明为private
 static//加载包含本地方法实现的DLL
 {
  System.loadLibrary( "MyNative" );
 }
 {
  System.load("C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\com\\***.dll");//也有这样写的，直接调用地址
 }
}

生成代码的头文件

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2
3

javac MyNative.java（将 .java 编译为 .class） 
javah -jni 
     MyNative（生成 .h 文件）

产生的头文件如下图所示

/*
 * Class:     MyNative
 * Method:    showParms0
 * Signature: (Ljava/lang/String;IZ)V
 */
//本地方法原型 本来产生的没有这一行
JNIEXPORT void JNICALL Java_MyNative_showParms0
  (JNIEnv *, jobject, jstring, jint, jboolean);

Environment指针


```jobject```指向在此 Java 代码中以及变量类型的原型和其他声明

实例化的 Java 对象 MyNative 的一个句柄（Handle;来标识对象或者是项目的标识符）

```c
#include <stdio.h>
#include "MyNative.h"//包含头文件jni.h(JNI API，变量类型的原型以及其他声明)
//""与<>的区别""会优先再当前目录下查找，没有再找系统的include目录<>直接再include中找。
JNIEXPORT void JNICALL Java_MyNative_showParms0
    //起名字 包名+类名+方法名
  (JNIEnv *env, jobject obj, jstring s, jint i, jboolean b)
{
  const char* szStr = (*env)->GetStringUTFChars( env, s, 0 );//GetStringUTFChars:用来根据 Java 字符串或 jstring 参数创建 C 字符串。这是必需的，因为在本地代码中不能直接读取 Java 字符串，而必须将其转换为 C 字符串或 Unicode。
  printf( "String = [%s]\n", szStr );
  printf( "int = %d\n", i );
  printf( "boolean = %s\n", (b==JNI_TRUE ? "true" : "false") );
  (*env)->ReleaseStringUTFChars( env, s, szStr );
}

有关转换 Java 字符串的详细信息，请参阅标题为 NLS Strings and JNI 的一篇论文。但是，jboolean 和 jint 值可以直接使用。

DLL文件的创建

loadLibrary加载路径是按照java.libary.path进行查询所以应该找到自己环境变量的path的值，把dll文件放在path中配置的第一个路径下。

参考

文章参考了IBM的一个文章感觉介绍的很详细

百度百科JNI以前不怎么用百度百科的但是这个的确很详细也是改变了我对百度的印象。。。

IT 达人的自己实现一个Native方法对于如何实际操作很详细了，包括了本文没有涉及的利用VS生成dll的部分

本文对上述博客网站所写的内容做了总结摘录了很大一部分内容