[C]C 语言用 JVM 调起 Java 方法

本贴最后更新于 2159 天前,其中的信息可能已经东海扬尘

一边重温写过的文章,一边整理到这边来。


有个纯 C 项目,需要调用第三方的库,但是第三方目前只有 Java 的库,所以我只能在全 C 项目中想办法调用这个 JAVA 库, 那么这个时候就考虑用到 libjvm.so 来创建 JVM 来运行类。


1.在 linux 环境下安装 jdk,在 jdk 中,包含以下文件 :

/usr/local/jdk1.8.0_131/include/jnk.h
/usr/local/jdk1.8.0_131/include/linux/jni_md.h
/usr/local/jdk1.8.0_131/jre/lib/i386/server/libjvm.so


2.编写需要被 C 调用的 java 类

package test;
public class HelloWorld {
        public static int intMethod(int n){
                return n*n;
        }

        public static boolean booleanMethod(boolean bool) {
                return !bool;
        }
        public static void sayHello()
        {
                System.out.println("say Hello from C.");
        }
}

里面有三个静态函数,分别为不同返回值,不同参数,


3.开始编写创建调用 JVM 的 C 代码了。

#include <jni.h>
//jni.h文件包含在 C 代码中所需要的 JNI 的所有类型和函数定义  
#ifdef _WIN32  
#define PATH_SEPARATOR ';'  
#else
#define PATH_SEPARATOR ':'  
#endif
//1.包括准备本机应用程序以处理 Java 代码  
//2.将 JVM 嵌入本机应用程序  
//3.然后从该应用程序内找到并调用 Java 方法。  
int main()
{
/* 
接下来,声明所有希望在程序中使用的变量。 
JavaVMOption options[] 具有用于 JVM 的各种选项设置。 
当声明变量时,确保所声明的JavaVMOption options[] 数组足够大,以便能容纳您希望使用的所有选项。 
在本例中,我们使用的唯一选项就是类路径选项。 
因为在本示例中,我们所有的文件都在同一目录中,所以将类路径设置成当前目录。 
可以设置类路径,使它指向任何您希望使用的目录结构。*/
    JavaVMOption options[1];
    JNIEnv *env;
    JavaVM *jvm;
    JavaVMInitArgs vm_args;
/*JNIEnv *env          表示 JNI 执行环境。 
JavaVM jvm             是指向 JVM 的指针,我们主要使用这个指针来创建、初始化和销毁 JVM。 
JavaVMInitArgs vm_args 表示可以用来初始化 JVM 的各种 JVM 参数。*/

    long status;
    jclass cls;
    jmethodID mid;
    jint square;
    jboolean not;
/*avaVMInitArgs 结构表示用于 JVM 的初始化参数。 
在执行 Java 代码之前,可以使用这些参数来定制运行时环境。 
正如您所见,这些选项是一个参数,而 Java 版本是另一个参数。 
按如下所示设置了这些参数:*/

/*为 JVM 设置类路径,以使它能找到所需要的 Java 类。 
在这个特定示例中,因为 Sample2.class 和Sample2.exe 都位于同一目录中,所以将类路径设置成当前目录。 
我们用来为 Sample2.c 设置类路径的代码如下所示:*/
    options[0].optionString = "-Djava.class.path=.";
    memset(&vm_args, 0, sizeof(vm_args));
    vm_args.version = JNI_VERSION_1_2;
    vm_args.nOptions = 1;
    vm_args.options = options;

/*创建 JVM 
处理完所有设置之后,现在就准备创建 JVM 了。先从调用方法开始 
如果成功,则这个方法返回零,否则,如果无法创建 JVM,则返回JNI_ERR。*/
    status = JNI_CreateJavaVM(&jvm, (void**)&env, &vm_args);

    if (status != JNI_ERR)
    {
/* 
查找并装入 Java 类 
一旦创建了 JVM 之后,就可以准备开始在本机应用程序中运行 Java 代码。 
首先,需要使用FindClass() 函数查找并装入 Java 类,如下所示: 
cls 变量存储执行FindClass() 函数后的结果,如果找到该类,则 cls 变量表示该Java 类的句柄, 
如果不能找到该类,则 cls 将为零。 
*/
        cls = (*env)->FindClass(env, "test/HelloWorld");
        printf("test1,cls=%d...\n",cls);

        if(cls !=0)
        {
/* 
查找 Java 方法 
接下来,我们希望用 GetStaticMethodID() 函数在该类中查找某个方法。 
我们希望查找方法 intMethod,它接收一个 int 参数并返回一个 int。 
以下是查找 intMethod 的代码: 
*/
            mid = (*env)->GetStaticMethodID(env, cls, "intMethod", "(I)I");
/* 
mid 变量存储执行 GetStaticMethodID() 函数后的结果。 
如果找到了该方法,则 mid 变量表示该方法的句柄。 
如果不能找到该方法,则mid 将为零。 
*/
            if(mid !=0)
            {
/*CallStaticIntMethod() 方法接受 cls(表示类)、mid(表示方法)以及用于该方法一个或多个参数。 
在本例中参数是 int 5。*/
                square = (*env)->CallStaticIntMethod(env, cls, mid, 5);
                printf("Result of intMethod: %d\n", square);
            }

            mid = (*env)->GetStaticMethodID(env, cls, "booleanMethod", "(Z)Z");
            if(mid !=0)
            {
                not = (*env)->CallStaticBooleanMethod(env, cls, mid, 1);
                printf("Result of booleanMethod: %d\n", not);
            }

            mid = (*env)->GetStaticMethodID(env, cls, "sayHello", "()V");
            if(mid !=0)
            {
                (*env)->CallStaticVoidMethod(env, cls, mid);
                printf("Result of voidMethod");
            }
        }

        (*jvm)->DestroyJavaVM(jvm);
        return 0;
    }
    else
    return -1;
}

对于 GetStaticMethodID 最后一个参数:
signature,用字符串是描述了函数的参数和返回值。
"()V"
"(II)V"
"(Ljava/lang/String;Ljava/lang/String;)V"

实际上这些字符是与函数的参数类型一一对应的。
"()" 中的字符表示参数,后面的则代表返回值。例如"()V" 就表示 void Func();
"(II)V" 表示 void Func(int, int);

那其他情况呢?请查看下表:

类型 符号
boolean Z
byte B
char C
short S
int I
long L
float F
double D
void V
object 对象 LClassName; L 类名;
Arrays [array-type [数组类型
methods 方法 (argument-types)return-type (参数类型)返回类型
具体可以看这里,引用自 zhiweiofli 的博客

话说是solo自带的markdown编辑器,和csdn语法还不一样呢。。 是不是要考虑换个Editor


4.编译

写好了 java 和 C 的代码之后,就开始编译了。

javac HelloWorld.java

将编译好的 HelloWorld.class 放到当前目录的 test/HelloWorld.class 下,接下来编译 C,

gcc -o Hello Hello.c -D_JNI_IMPLEMENTATION_ -I/usr/local/jdk1.8.0_131/include/ -I/usr/local/jdk1.8.0_131/include/linux/ -L/usr/local/jdk1.8.0_131/jre/lib/i386/server/ -ljvm

5,运行

./Hello

运行结果:
test1,cls=142029704...
Result of intMethod: 25
Result of booleanMethod: 0
say Hello from C.

  • Java

    Java 是一种可以撰写跨平台应用软件的面向对象的程序设计语言,是由 Sun Microsystems 公司于 1995 年 5 月推出的。Java 技术具有卓越的通用性、高效性、平台移植性和安全性。

    3186 引用 • 8212 回帖 • 1 关注
  • JVM

    JVM(Java Virtual Machine)Java 虚拟机是一个微型操作系统,有自己的硬件构架体系,还有相应的指令系统。能够识别 Java 独特的 .class 文件(字节码),能够将这些文件中的信息读取出来,使得 Java 程序只需要生成 Java 虚拟机上的字节码后就能在不同操作系统平台上进行运行。

    180 引用 • 120 回帖 • 1 关注
  • C

    C 语言是一门通用计算机编程语言,应用广泛。C 语言的设计目标是提供一种能以简易的方式编译、处理低级存储器、产生少量的机器码以及不需要任何运行环境支持便能运行的编程语言。

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