JAVA开发 分析JNI标准原理

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jni实现原理

jni实现原理

jni实现原理介绍Java Native Interface(JNI)是Java标准库中的一个重要组成部分,它允许Java程序与本地代码进行交互。

通过JNI,Java程序可以调用本地代码中实现的方法,以及与本地代码共享数据。

JNI实现原理涉及到Java虚拟机(JVM)和本地代码(C/C++)之间的交互方式,本文将对其进行详细的探讨。

JNI基本概念在了解JNI实现原理之前,我们需要先了解一些相关的基本概念。

JNI库JNI库是一个包含本地方法的动态链接库(.dll或.so文件),它提供了与Java 程序进行交互的接口。

JNI库通过Java本地接口(JNI)提供给Java程序使用。

JNI接口JNI接口是一组函数,定义了Java虚拟机和本地代码之间的通信协议。

它规定了Java程序如何调用本地方法,以及本地方法如何返回结果给Java程序。

Java本地接口Java本地接口(JNI)是Java提供的一组用于实现Java与本地代码交互的API。

通过JNI,Java程序可以创建和操作本地对象、调用本地方法,并实现Java与本地代码之间的数据类型转换。

本地方法本地方法是用本地代码(通常是C或C++)实现的Java方法。

本地方法可以被Java程序调用,它可以处理一些特殊的本地操作,如访问硬件设备、调用操作系统接口等。

JNI实现原理JNI实现原理涉及到Java虚拟机(JVM)和本地代码之间的交互。

下面将详细介绍JNI的实现原理。

编写本地方法首先,我们在Java程序中定义一个本地方法。

本地方法使用native关键字修饰,表明该方法由本地代码实现。

生成包含本地方法声明的头文件然后,通过Java的javah命令生成包含本地方法声明的头文件。

头文件中声明了本地方法的名称、参数列表和返回类型。

实现本地方法接下来,我们使用C/C++编写本地代码,并实现Java程序中定义的本地方法。

在本地代码中,我们需要包含生成的头文件,以便让编译器知道本地方法的声明。

java的JNI相关知识

java的JNI相关知识

学习了一下JNI,发表文章的时候不知道该选什么好了,不知道JNI应该属于那个范畴^_^。

Java基础知识——JNI入门介绍(上)1.简介JNI是Java Native Interface的缩写,它的设计目的是:The standard Java class library may not support the platform-dependent features needed by your application.You may already have a library or application written in another programming language and you wish to make it accessible to Java applicationsYou may want to implement a small portion of time-critical code in a lower-level programming language, such as assembly, and then have your Java application call these functions2.JNI的书写步骤编写带有native声明的方法的java类使用javac命令编译所编写的java类使用javah ?jni java类名生成扩展名为h的头文件使用C/C++实现本地方法将C/C++编写的文件生成动态连接库ok1) 编写java程序:这里以HelloWorld为例。

代码1:class HelloWorld {public native void displayHelloWorld();static {System.loadLibrary("hello");}public static void main(String[] args) {new HelloWorld().displayHelloWorld();}}声明native方法:如果你想将一个方法做为一个本地方法的话,那么你就必须声明改方法为native的,并且不能实现。

JNI原理及实现

JNI原理及实现

JNI原理及实现Jvm封装了各种操作系统实际的差异性的同时,提供了jni技术,使得开发者可以通过java程序(代码)调⽤到操作系统相关的技术实现的库函数,从⽽与其他技术和系统交互,使⽤其他技术实现的系统的功能;同时其他技术和系统也可以通过jni提供的相应原⽣接⼝开调⽤java应⽤系统内部实现的功能。

JNI是JAVA标准平台中的⼀个重要功能,它弥补了JAVA的与平台⽆关这⼀重⼤优点的不⾜,在JAVA实现跨平台的同时,也能与其它语⾔(如C、C++)的动态库进⾏交互,给其它语⾔发挥优势的机会。

Jni对于应⽤本⾝来说,可以看做⼀个代理模式。

对于开发者来说,需要使⽤c/c++来实现⼀个代理程序(jni程序)来实际操作⽬标原⽣函数,java程序中则是jvm通过加载并调⽤此jni程序来间接地调⽤⽬标原⽣函数。

JNI调⽤过程下⾯就简单实现⼀下。

环境Ubuntu 12.10 java version "1.6.0_29"1.创建项⽬在Eclipse创建⼀个java项⽬,然后新建HelloWorld类,内容如下:package Hello;public class HelloWorld {static {System.loadLibrary("HelloWorld");}private native void print();public static void main(String args[]) {new HelloWorld().print();}}项⽬层次如下图:2.编译.java⽂件在命令⾏进⼊src⽂件夹,⾸先编译.javajavac Hello/HelloWorld.java然后编译头⽂件javah -classpath . -jni Hello.HelloWorld在src⽬录下⾯就会⽣成⼀个Hello_HelloWorld.h的头⽂件,内容如下:/* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */#include <jni.h>/* Header for class Hello_HelloWorld */#ifndef _Included_Hello_HelloWorld#define _Included_Hello_HelloWorld#ifdef __cplusplusextern "C" {#endif/** Class: Hello_HelloWorld* Method: print* Signature: ()V*/JNIEXPORT void JNICALL Java_Hello_HelloWorld_print(JNIEnv *, jobject);#ifdef __cplusplus}#endif#endif⾥⾯声明了Java_Hello_HelloWorld_print需要我们去实现。

JNI详解

JNI详解

JNI详解javanativeinterface,(jni)是一个标准的javaapi,它支持将java代码与使用其他编程语言编写的代码相集成。

在这里主要就是java和c++的交互。

1:java调用c++:首先,对java文件中要调用的方法进行本地声明,关键字为native。

它只需要宣布,而不是实施。

像publicnativevoidloginsuccessnative(stringp_qqid);publicnativestaticvoidsetstat enative(inti);然后我们需要在C++文件中实现这些方法。

这些方法有特定的格式。

我们可以使用javah命令来帮助生成这些方法的声明,调用javac来编译我们的Java类,得到类文件,然后javahyourclassname可以得到一个H文档:#include#ifdef_cplusplus}#endif#endif事实上,只要我们知道这种格式,我们也可以手动编写。

因为Java直接在CPP中查找方法,所以H文件,我们也不需要声明。

最后我们需要将c++文件,编译成so然后加入java工程,并在java中导入。

静态{system.loadlibrary(“test”);}//系统将自行判断后缀。

2:在c++中调用java方法。

在C++中调用java是比较麻烦的,因为我们需要在C++中获得java的运行环境,并找到我们想要使用的类和方法。

首先,我们需要理解几个概念:javavm:这个代表java的虚拟机。

所有的工作都是从获取虚拟机的接口开始的,如何获取这个接口呢?我们之前导入c的组件时调用了:system.loadlibrary(“test”);调用此方法时,Java将调用组件first_Onload()函数的JNI,该函数用于两个目的:一是:告诉javavm此c组件使用那一个jni版本。

如果你没有提供jni_onload()函数,vm会默认使用最老的jni1.1版本。

java jni原理

java jni原理

java jni原理Java JNI原理和使用方法一、什么是JNI?JNI(Java Native Interface)是一种允许Java代码调用本地(C/C++)代码的技术。

它提供了一种机制,使得Java程序能够与底层的原生代码进行交互,从而实现跨平台的功能。

通过JNI,我们可以在Java中调用C/C++编写的函数,同时也可以在C/C++中调用Java方法。

二、为什么要使用JNI?在某些场景下,Java语言的性能和功能可能无法满足需求。

而C/C++这样的低级编程语言在效率和灵活性方面有着明显的优势。

因此,使用JNI 可以让我们在Java中利用C/C++的优势,同时继续享受Java的跨平台特性。

三、JNI的工作原理1. 创建Java Native Method接口:首先,我们需要在Java代码中声明一个本地方法,这个方法用native关键字修饰,明确表示这个方法是由本地代码实现的。

2. 生成Java头文件:接下来,我们需要通过命令行工具`javah`来生成一个.h头文件,该文件定义了Java中声明的本地方法的接口。

3. 编写C/C++代码:根据生成的Java头文件,我们可以编写相应的C/C++代码,实现Java中声明的本地方法。

在C/C++代码中,我们可以使用JNI提供的函数和数据类型来与Java进行交互。

4. 编译本地代码生成动态链接库:将C/C++代码编译成一个动态链接库(DLL文件),以供Java程序调用。

这个动态链接库可以在不同的操作系统平台上使用。

5. 在Java程序中加载本地库:在Java程序中使用System.loadLibrary()方法来加载生成的动态链接库。

通过加载库文件,Java程序可以使用本地方法提供的功能。

6. 调用本地方法:在Java代码中,通过调用本地方法来执行C/C++代码的功能。

在调用本地方法时,JNI会负责将Java的数据类型转化为C/C++支持的数据类型以及异常处理。

jni 原理

jni 原理

jni 原理JNI原理:实现Java与本地代码的交互Java Native Interface(JNI)是Java平台提供的一种机制,用于实现Java程序与本地代码(如C、C++等)的交互。

JNI的实现原理是通过在Java虚拟机(JVM)中嵌入本地代码,从而实现Java程序与本地代码的互通。

JNI的实现原理可以分为以下几个步骤:1. 编写本地代码需要编写本地代码,即C或C++代码,用于实现Java程序需要的功能。

本地代码需要遵循JNI的规范,包括函数命名、参数类型、返回值类型等。

2. 生成本地库将本地代码编译成本地库,即动态链接库(.dll或.so文件),以便Java程序可以调用其中的函数。

生成本地库的过程需要使用特定的编译器和链接器,如gcc、g++等。

3. 在Java程序中加载本地库Java程序需要使用System.loadLibrary()方法加载本地库,以便Java程序可以调用其中的函数。

在加载本地库时,需要指定本地库的名称,即生成本地库时指定的名称。

4. 定义本地方法在Java程序中定义本地方法,即声明Java程序需要调用的本地函数。

本地方法需要使用native关键字进行修饰,以便Java虚拟机知道该方法是本地方法。

5. 实现本地方法在本地代码中实现Java程序定义的本地方法。

本地方法需要遵循JNI的规范,包括函数命名、参数类型、返回值类型等。

在实现本地方法时,需要使用JNI提供的函数进行参数类型转换、异常处理等操作。

6. 调用本地方法在Java程序中调用本地方法,即使用Java程序定义的本地方法进行调用。

Java程序需要使用JNI提供的函数进行参数类型转换、异常处理等操作。

JNI的实现原理是通过在Java虚拟机中嵌入本地代码,从而实现Java程序与本地代码的互通。

通过JNI,Java程序可以调用本地代码实现高性能、低级别的操作,如操作系统API、硬件接口等。

同时,本地代码也可以调用Java程序实现高级别的操作,如GUI界面、网络通信等。

如何利用JNI实现Java插件开发

如何利用JNI实现Java插件开发

如何利用JNI实现Java插件开发本文主要工作在于利用JNI实现对已经完成的视频镜头提取C++程序的调用。

整个过程如下所示:(1)将视频特征提取算法建立相应的windows下的Dll和Linux下的So(这个两个文件大家都知是什么了吧)(2)利用jni调用这些dll。

但是有一个问题,就是这里的所有库文件需要打到jar包中,因此需要将这些文件先解压到一个临时文件夹中,然后通过Syste.load加载这些库文件。

下面贴上程序:VideoUtil.javapackage udms.video;import java.util.ArrayList;import java.util.List;import java.util.StringTokenizer;public class VideoUtil{public static String path="";static{try{//copy the so file to native temp dirString path=LoadVideoLib.loadLib();//according to different operating system to load the library StringsystemType=System.getProperty("/doc/0f1277 4006.html,");systemType=systemType.toLowerCase();if(systemType.contains("win")){//windows dynamic link library.(dll)System.load(path+"cv210.dll");System.load(path+"cxcore210.dll");System.load(path+"cxts210.dll");System.load(path+"highgui210.dll");System.load(path+"VideoUtily.dll");}else{//linux share object.(so)System.load(path+"libavutil.so.51");System.load(path+"libswscale.so.2");System.load(path+"libavcodec.so.53");System.load(path+"libavformat.so.53");System.load(path+"libtiff.so");System.load(path+"libcxcore.so.2.1");System.load(path+"libcv.so.2.1");System.load(path+"libml.so.2.1");System.load(path+"libhighgui.so.2.1");System.load(path+"libcvaux.so.2.1");System.load(path+"libcxts.so.2.1");System.load(path+"libVideoUtily.so");}}catch(UnsatisfiedLinkError e){System.err.println("Cannot load VideoUtil.so\n"+e.toString());}}/***extract the abstract frame from the video return the frame director path*@param fileName*@param abFrameNum*@param timeDisFlag*@return*/private native static String getAbstractFrameFromVideo(String fileName,int abFrameNum,int timeDisFlag);/***extract the abstract frame from the video*@param videoPath the video file path*@param abFrameNum the number of abstract frame*@param timeDisFlag time flag*@return*/public static ListextractAbstractFrameFromVideo(String videoPath,int abFrameNum,int timeDisFlag){ListreFiles=new ArrayList(abFrameNum+1);StringallPaths=getAbstractFrameFromVideo(videoPath,abFrameN um,timeDisFlag);StringTokenizer toker=new StringTokenizer(allPaths,"|");while(toker.hasMoreTokens()){reFiles.add(toker.nextToken());}return reFiles;}}LoadVideoLib.java该类主要是从jar包中将那些库文件解压到本地临时目录中来。

JNI编程——精选推荐

JNI编程——精选推荐

JNI编程JNI介绍Java 本机接⼝(Java Native Interface (JNI))是⼀个本机接⼝,它是 Java 软件开发⼯具箱(Java SoftwareDevelopment Kit (SDK))的⼀部分。

JNI允许 Java 代码使⽤以其它语⾔(譬如 C 和 C++)编写的代码和代码库。

Invocation API(JNI 的⼀部分)可以⽤来将 Java 虚拟机(JVM)嵌⼊到本机应⽤程序中,从⽽允许程序员从本机代码内部调⽤ Java 代码。

环境需求JNI 最常见的两个应⽤:从 Java 程序调⽤ C/C++,以及从 C/C++ 程序调⽤ Java 代码需要下列⼯具与组件:Java 编译器:随 SDK(Java 2 SDK及以上)⼀起提供的 javac.exe。

Java 虚拟机(JVM):随 SDK ⼀起提供的 java.exe。

本机⽅法 C ⽂件⽣成器:随 SDK ⼀起提供的 javah.exe。

定义 JNI 的库⽂件和本机头⽂件。

jni.h (C 头⽂件)、jvm.lib 和 jvm.dll (window下)或 libjvm.so ⽂件(linux下),这些⽂件都是随SDK ⼀起提供的。

能够创建共享库的 C 和 C++ 编译器。

最常见的两个 C 编译器是⽤于 Windows 的 Visual C++ 和⽤于基于 UNIX 系统的 gcc/cc。

⽤Java调⽤C/C++代码当⽆法⽤ Java 语⾔编写整个应⽤程序时,JNI 允许您使⽤本机代码。

在下列典型情况下,您可能决定使⽤本机代码:希望⽤更低级、更快的编程语⾔去实现对时间有严格要求的代码。

希望从 Java 程序访问旧代码或代码库。

需要标准 Java 类库中不⽀持的依赖于平台的特性。

从 Java 代码调⽤ C/C++ 的六个步骤从 Java 程序调⽤ C 或 C ++ 代码的过程由六个步骤组成。

我们将在下⾯⼏页中深⼊讨论每个步骤,但还是先让我们迅速地浏览⼀下它们。

jna原理

jna原理

jna原理
JNA(Java Native Access)是一个使用Java语言访问本地(Native)代码的框架。

它提供了一种简单的方式,通过Java 代码调用本地操作系统的函数、使用本地库,并在Java程序和本地代码之间传递数据。

JNA的工作原理可以概括为以下几个步骤:
1. JNA首先将要调用的本地函数进行描述,这些描述信息被封装在Java接口中。

通过在接口中使用函数声明来描述本地函数的参数和返回值类型。

2. JNA使用Java的动态代理机制,根据接口的定义创建一个代理类。

代理类实现了接口中定义的所有方法。

3. 当Java程序调用代理类的方法时,JNA框架会进行拦截并将调用转发给本地代码。

4. JNA使用Java的反射机制,将Java对象转换为本地代码可以理解的数据类型,并将参数传递给本地函数。

5. 本地函数执行完毕后,JNA将结果从本地代码转换为Java 对象,并返回给调用者。

总的来说,JNA通过代理类将Java程序发起的本地函数调用转换成对本地库的调用,同时还提供了数据类型转换等功能,使得Java程序可以直接与本地代码进行交互,而无需编写繁
琐的JNI(Java Native Interface)代码。

这使得JNA成为开发跨平台应用、调用底层系统功能的重要工具之一。

jni工作机制简介

jni工作机制简介

super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(yout.main);
Log.d(TAG, "Activity call JNI: " + printJNI());
}
}
C语言实现helloworld共享库
使用javah工具,可以根据java源程序, 生成Native代码的头文件 javah com.simon.HelloWorld 注意:该命令必须在bin/classes下执行
LOGE("ERROR: GetEnv failed");
return -1;
}
env = uenv.env;;
if (registerNatives(env) != JNI_TRUE) {
LOGE("ERROR: registerNatives failed");
return -1;
}
return JNI_VERSION_1_4;
static {
System.loadLibrary("helloworld");
}
private native String printJNI();
/** Called when the activity is first created. */
@Override
public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
JNINativeMethod* gMethods, int numMethods)
{
jclass clazz;
clazz = env->FindClass(className);

JNI调用机制

JNI调用机制

JNI调用机制JNI的简单介绍Java Native Interface (JNI)是java本地调用接口,所谓的native就是调用c/c++的程序。

java调用C语言的情况一般有三种:1.调用驱动。

由于操作系统提供的驱动一般都是C接口,Java语言并不具备操作这些驱动的能力。

2.对于计算量比较大,处理数据比较多的模块,java的效率没有C高,所以希望用C去完成。

3.对于某些功能模块,可能Java和C的效率差不多,但是C已经写好了,就不想用Java重写了。

从程序的角度来说,主要关注两种情况:•java访问C•C访问java对于理解JNI的调用实现,对于理解Android的源码有帮助,因为Android系统中大量的使用了JIN。

Java访问C任何语言直接的交互都必须遵循一定的规则或者协议,只有这样双方才能理解各自的意图。

java中定义native函数,对于native函数只需要声明,具体实现由C去实现。

也就是说,native函数的实现与声明是分离的,java负责声明,C负责实现。

所以java在编译是不会关心具体实现,编译时就不会出错。

如何调用的呢?在调用之前java是不会关心是否已经实现,只有在调用native方法的时候,去找C生成的动态库,如果找不到动态库,那么native方法就会报错。

java如何找到C的函数的呢?java的native函数和C中的函数存在一种映射关系,这个映射关系就是遵循的一种协议或者称为规则。

比如,Framework中AssetManager类中声明了:private native final void init()该方法在C中对应的是:static void android_content_AssetManager_init(JNIEnv* env, jobject clazz)从上面的对应关系可以看出,在C中的规则就是,包名+类名+方法名,并且中间用下划线分割第一个参数env,是JNIEnv对象,该对象代表一个Java虚拟机所运行的环境,通过它可以访问JVM内部的各种对象;第二个参数jobject和是调用该函数的对象,上面的例子指的就是AssetManager对象;每个这样的C函数的参数至少有这两个参数,如果native函数里有多个参数,依次在后面排列,java的数据类型和JNI中的数据类型对应关系,自己可以去网上查询一下。

jni 原理

jni 原理

jni 原理JNI,全称为Java Native Interface,是一种Java平台上的机制,它可以使Java代码调用本地代码(通常是C、C++或汇编语言编写的代码)的功能。

JNI的原理在于提供一种将Java代码与本地代码进行交互的标准机制,使得Java程序能调用本地代码并在Java虚拟机中运行本地方法库。

以下是JNI原理的具体步骤。

1.编写本地方法库首先,需要编写包含本地方法的动态链接库(DLL)或共享库(SO)。

本地方法是用本地语言编写的方法,Java程序可以调用这些方法。

编写本地方法库需要使用一种支持本地函数调用的编程语言,如C、C++或汇编语言。

2.编写Java原生接口(JNI)代码接下来,需要编写Java原生接口(JNI)代码,这个代码将Java 代码连接到本地方法库。

它定义了Java与本地代码之间的接口细节以及如何调用本地方法。

JNI接口代码必须遵循特定的规范,以便Java 虚拟机在加载它时能够正确识别和执行它。

3.使用Java的本地方法最后,可以在Java应用程序中使用本地方法。

在Java程序中,可以调用本地方法,就像调用Java方法一样。

当Java虚拟机收到调用时,它将在JNI接口代码中查找本地方法的库和接口名称,并调用所需的本地方法。

在这个过程中,Java程序需要使用Java的本地方法接口来管理本地代码和Java代码之间的数据转换。

综上所述,JNI机制提供了Java与本地代码之间的标准机制,使Java程序能够调用本地方法并在Java虚拟机中运行本地方法库。

这种机制使得Java程序可以访问各种底层资源,如硬件、操作系统API和本地库等等。

通过JNI机制,Java程序可以在处理需要本地操作的任务时,实现性能的提高,并且能够充分利用本地语言的优势来进行底层的操作。

jni面试题

jni面试题

jni面试题JNI(Java Native Interface)是Java编程语言的一种编程框架,用于在Java虚拟机(JVM)中调用本地代码,实现Java与其他编程语言(如C++、C等)的互操作性。

在JNI面试中,面试官往往会提出一些相关问题来考察面试者对JNI的理解和应用能力。

本文将介绍一些常见的JNI面试题,并提供相应的解答,希望对您进一步了解JNI有所帮助。

一、什么是JNI以及其作用?JNI全称为Java Native Interface,是Java提供的一种编程框架,用于实现Java与其他编程语言之间的互操作性。

它允许Java代码调用本地代码(如C++、C等编写的代码),从而可以让Java程序访问底层操作系统和硬件资源,提高了Java程序的灵活性和性能。

二、JNI的工作原理是怎样的?在Java程序中调用本地方法时,JNI首先会通过Java Native Method (JNI规范定义的接口)将Java代码与本地代码连接起来。

然后,通过JNI函数将Java参数传递给本地方法,在本地方法中执行相关的操作,并将结果返回给Java程序。

最后,Java程序可以继续执行后续逻辑。

三、如何使用JNI实现Java与C++的互相调用?1. 编写Java类:在Java类中声明native方法,并且加载C++动态链接库。

public class MyClass {public native void myMethod();static {System.loadLibrary("myLibrary");}}```2. 生成C++头文件:使用`javac`命令生成C++头文件(`.h`文件)。

```javac -h . MyClass.java```3. 编写本地C++代码:实现在Java类中声明的native方法。

```#include <jni.h>#include "MyClass.h"JNIEXPORT void JNICALL Java_MyClass_myMethod(JNIEnv* env, jobject obj) {// 执行相关操作```4. 编译C++代码:将C++源代码编译为动态链接库,供Java程序调用。

jni实现原理

jni实现原理

jni实现原理JNI全称为Java Native Interface(Java本地接口),是Java平台上与本地(Native)应用程序交互的标准机制。

在Java SE平台中,JNI 技术允许Java应用程序通过本地实现访问本地方法,将Java程序与C、C++等其他语言编写的本地程序集成起来,从而更好地扩展Java平台的功能和性能。

JNI的实现原理主要是通过Java虚拟机(JVM)和本地方法库进行通信。

具体来说,对于使用JNI技术的Java应用程序,JVM首先会加载本地方法库到内存中,然后通过JNI提供的接口将Java数据类型与本地数据类型进行转换,再将Java参数传递给本地方法库进行处理。

在本地方法库中处理完毕之后,再将结果返回给Java应用程序。

在实现JNI时,需要借助Java提供的工具生成头文件和C/C++代码。

这些工具可以自动将Java声明的方法和变量映射成本地方法库中对应的方法和变量。

此外,还需要对本地方法库进行编译和链接等操作,以生成可执行程序或动态链接库(DLL)供Java应用程序调用。

虽然JNI技术可以提高Java应用程序的性能和功能,但在实践中,开发者需要注意一些潜在的问题。

首先,在使用JNI时,需要特别关注安全问题,避免Java应用程序受到恶意代码的攻击。

其次,需要特别注意JNI的跨平台性,避免由于不同平台之间的差异造成Java应用程序无法正常运行。

最后,需要合理地使用JNI,避免过多地依赖本地方法库,失去Java平台的跨平台优势。

综上所述,JNI技术是Java平台上与本地应用程序交互的重要机制,通过JVM和本地方法库进行通信。

在实践中,必须注意安全性、跨平台性和合理使用等方面问题,以保证Java应用程序的稳定性、安全性和高效性。

jni 调用原理

jni 调用原理

jni 调用原理JNI调用原理介绍JNI(Java Native Interface)是Java提供的一种机制,用于实现Java代码与其他编程语言(如C、C++)进行交互。

它提供了一组API,允许Java程序调用Native代码,以及Native代码调用Java代码。

本文将从浅入深地解释JNI调用的原理。

JNI基本概念•Java Native Method:Java程序中声明的能够被Native代码调用的方法。

•Java Native Interface:为Java程序和Native代码之间的交互提供了一套规范。

•Native Library:包含Native代码的动态链接库(.dll或.so 文件),提供给Java程序加载和调用。

•JNI Environment:Java调用Native代码时的运行环境,提供了JNI函数库的函数方法。

JNI调用过程1.编写Native方法的声明在Java程序中,使用native关键字来声明可以被Native代码调用的方法。

2.生成JNI头文件通过Java的javah命令,对包含Native方法的类进行处理,生成对应的JNI头文件。

3.编写Native代码使用C或C++等编程语言,编写与JNI头文件中声明的方法对应的Native实现代码。

4.编译Native代码将Native代码编译为动态链接库文件,例如.so文件。

5.加载Native库在Java代码中使用()方法加载编译好的Native库。

6.执行JNI调用通过JNI函数库的函数方法,进行Java和Native代码之间的调用。

Java代码通过JNI方法接口调用Native方法,Native代码通过JNI环境接口调用Java方法。

JNI接口JNI接口是Java和Native代码之间通信的桥梁。

JNI提供了一套函数库,包含了丰富的函数方法,用于数据类型转换、异常处理、线程管理等。

常用的JNI函数方法包括: - JNIEnv:JNI环境接口,提供了与Java运行时环境交互的一系列函数方法。

S t r u c k 跟 踪 算 法 介 绍 及 代 码 解 读

S t r u c k 跟 踪 算 法 介 绍 及 代 码 解 读

[JAVA]JAVA章4 Thread Dump如何分析一、Thread Dump介绍1.1什么是Thread Dump?Thread Dump是非常有用的诊断Java应用问题的工具。

每一个Java 虚拟机都有及时生成所有线程在某一点状态的thread-dump的能力,虽然各个 Java虚拟机打印的thread dump略有不同,但是大多都提供了当前活动线程的快照,及JVM中所有Java线程的堆栈跟踪信息,堆栈信息一般包含完整的类名及所执行的方法,如果可能的话还有源代码的行数。

1.2 Thread Dump特点1. 能在各种操作系统下使用2. 能在各种Java应用服务器下使用3. 可以在生产环境下使用而不影响系统的性能4. 可以将问题直接定位到应用程序的代码行上1.3 Thread Dump 能诊断的问题1. 查找内存泄露,常见的是程序里load大量的数据到缓存;2. 发现死锁线程;1.4如何抓取Thread Dump一般当服务器挂起,崩溃或者性能底下时,就需要抓取服务器的线程堆栈(Thread Dump)用于后续的分析. 在实际运行中,往往一次 dump的信息,还不足以确认问题。

为了反映线程状态的动态变化,需要接连多次做threaddump,每次间隔10-20s,建议至少产生三次 dump信息,如果每次dump都指向同一个问题,我们才确定问题的典型性。

有很多方式可用于获取ThreadDump,?下面列出一部分获取方式:操作系统命令获取ThreadDump:Windows:1.转向服务器的标准输出窗口并按下Control + Break组合键,?之后需要将线程堆栈复制到文件中;UNIX-?Linux:首先查找到服务器的进程号(process id),?然后获取线程堆栈.1. ps –ef?| grep java2. kill -3 pid注意:一定要谨慎,?一步不慎就可能让服务器进程被杀死。

kill -9 命令会杀死进程。

Java中JIN机制及System.loadLibrary()的执行过程

Java中JIN机制及System.loadLibrary()的执行过程

Java中JIN机制及System.loadLibrary()的执⾏过程Android平台Native开发与JNI机制详解个⼈认为下⾯这篇转载的⽂章写的很清晰很不错. 注意Android平台上的JNI机制使⽤包括Java代码中调⽤Native模块以及Native代码中调⽤Java模块.众所周知,OPhone平台上的应⽤开发主要基于Java语⾔,但平台完全⽀持且提供了⼀定的Native开发能⼒(主要是C/C++),使得开发者可以借助JNI更深⼊的实现创意。

本⽂主要介绍OPhone平台的JNI机制和Native模块开发与发布的⽅法。

JNI简介Java Native Interface(JNI)是Java提供的⼀个很重要的特性。

它使得⽤诸如C/C++等语⾔编写的代码可以与运⾏于Java虚拟机(JVM)中的 Java代码集成。

有些时候,Java并不能满⾜你的全部开发需求,⽐如你希望提⾼某些关键模块的效率,或者你必须使⽤某个以C/C++等Native语⾔编写的程序库;此时,JNI就能满⾜你在Java代码中访问这些Native模块的需求。

JNI的出现使得开发者既可以利⽤Java语⾔跨平台、类库丰富、开发便捷等特点,⼜可以利⽤Native语⾔的⾼效。

图1 JNI与JVM的关系实际上,JNI是JVM实现中的⼀部分,因此Native语⾔和Java代码都运⾏在JVM的宿主环境(Host Environment),正如图1所⽰。

此外,JNI是⼀个双向的接⼝:开发者不仅可以通过JNI在Java代码中访问Native模块,还可以在 Native代码中嵌⼊⼀个JVM,并通过JNI访问运⾏于其中的Java模块。

可见,JNI担任了⼀个桥梁的⾓⾊,它将JVM与Native模块联系起来,从⽽实现了Java代码与Native代码的互访。

在OPhone上使⽤Java虚拟机是为嵌⼊式设备特别优化的Dalvik虚拟机。

每启动⼀个应⽤,系统会建⽴⼀个新的进程运⾏⼀个Dalvik虚拟机,因此各应⽤实际上是运⾏在各⾃的VM中的。

Java工作原理

Java工作原理

Java工作原理Java是一种广泛应用于软件开发的编程语言,具有跨平台、面向对象、高性能等特点。

了解Java的工作原理对于开发者来说是非常重要的,可以帮助他们更好地理解和优化自己的代码。

本文将详细介绍Java的工作原理。

一、Java的编译与运行过程1. 源代码编写:Java程序员使用Java语言编写源代码,源代码以.java文件的形式存在。

2. 编译:使用Java编译器将源代码编译成字节码文件。

编译过程包括词法分析、语法分析、语义分析、中间代码生成等步骤。

3. 字节码文件:编译后生成的字节码文件以.class文件的形式存在,它包含了Java虚拟机(JVM)可以理解的指令集。

4. 类加载:JVM将字节码文件加载到内存中,并进行验证、准备、解析等操作。

其中,验证阶段用于确保字节码文件的正确性和安全性,准备阶段用于为类的静态变量分配内存并设置默认值,解析阶段用于将符号引用解析为直接引用。

5. 执行:JVM对加载的字节码文件进行解释执行或即时编译执行。

解释执行将字节码逐条翻译成机器码并执行,即时编译执行将字节码编译成本地机器码后执行。

6. 垃圾回收:JVM会自动进行垃圾回收,释放不再使用的内存空间。

二、Java虚拟机(JVM)的组成1. 类加载器(ClassLoader):负责将字节码文件加载到内存中。

Java虚拟机有三个内置的类加载器,分别是启动类加载器(Bootstrap ClassLoader)、扩展类加载器(Extension ClassLoader)和应用程序类加载器(Application ClassLoader)。

2. 运行时数据区(Runtime Data Area):包括方法区、堆、栈、本地方法栈和程序计数器等。

- 方法区:用于存储类的结构信息、常量池、静态变量和方法等。

- 堆:用于存储对象实例。

- 栈:用于存储方法的局部变量、方法参数和返回值等。

- 本地方法栈:用于支持本地方法的调用。

JNIAPI完全介绍材料

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1 - 简介本章介绍Java 本地接口(Java Native Interface,JNI)。

JNI 是本地编程接口。

它使得在 Java 虚拟机 (VM) 内部运行的 Java 代码能够与用其它编程语言(如 C、C++ 和汇编语言)编写的应用程序和库进行互操作。

JNI 最重要的好处是它没有对底层 Java 虚拟机的实现施加任何限制。

因此,Java 虚拟机厂商可以在不影响虚拟机其它部分的情况下添加对 JNI 的支持。

程序员只需编写一种版本的本地应用程序或库,就能够与所有支持 JNI 的 Java 虚拟机协同工作。

本章论及以下主题:•Java 本地接口概述•背景•目标•Java 本地接口方法•利用 JNI 编程•JDK 1.1.2 中的变化Java 本地接口概述尽管可以完全用 Java 编写应用程序,但是有时单独用 Java 不能满足应用程序的需要。

程序员使用 JNI 来编写Java 本地方法,可以处理那些不能完全用Java 编写应用程序的情况。

以下示例说明了何时需要使用 Java 本地方法:•标准 Java 类库不支持与平台相关的应用程序所需的功能。

•已经拥有了一个用另一种语言编写的库,而又希望通过 JNI 使 Java 代码能够访问该库。

•想用低级语言(如汇编语言)实现一小段时限代码。

通过用 JNI 编程,可以将本地方法用于:•创建、检查及更新 Java 对象(包括数组和字符串)。

•调用 Java 方法。

•捕捉和抛出异常。

•加载类和获得类信息。

•执行运行时类型检查。

也可以与调用 API一起使用 JNI,以允许任意本地应用程序嵌入到 Java 虚拟机中。

这样使得程序员能够轻易地让已有应用程序支持 Java,而不必与虚拟机源代码相链接。

背景目前,不同厂商的虚拟机提供了不同的本地方法接口。

这些不同的接口使程序员不得不在给定平台上编写、维护和分发多种版本的本地方法库。

下面简要分析一下部分已有本地方法接口,例如:•JDK 1.0 本地方法接口•Netscape 的 Java 运行时接口•Microsoft 的原始本地接口和 Java/COM 接口JDK 1.0 本地方法接口JDK 1.0 附带有本地方法接口。

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JAV A开发分析JNI标准原理现在,JNI标准成为java平台的一部分,它允许Java代码和其他语言写的代码进行交互。

本文主要介绍的是,对于JIN的理解分析,一起来看
JNI是Java Native Interface的缩写,中文为JAVA本地调用。

JNI是JAVA标准平台中的一个重要功能,它弥补了JAVA的与平台无关这一重大优点的不足,在JAVA实现跨平台的同时,也能与其它语言(如C、C++)的动态库进行交互,给其它语言发挥优势的机会。

有了JAVA标准平台的支持,使JNI模式更加易于实现和使用。

在此总结了下面这个知识图:
实例:
环境说明:ubuntu10.4.2LTS系统
程序清单1:src/com/magc/jni/HelloWorld.java
1/**
2*
3*/
4package com.magc.jni;
5/**
6*@author magc
7*
8*/
9public class HelloWorld{
10static{
11System.loadLibrary("Hello");
12}
13public native void DisplayHello();
14/**
15*@param args
16*/
17public static void main(String[]args){
18new HelloWorld().DisplayHello();
19}
20}
进入src目录下,编译该JAVA类,
命令:javac./com/magc/jni/HelloWorld.java
在该HelloWorld.java所在目录下生成HelloWorld.class
然后使用javah生成头文件,
命令:javah-jni com.magc.jni.HelloWorld
在当前目录下生成com_magc_jni_HelloWorld.h头文件,此文件供C、C++程序来引用并实现其中的函数
程序清单2:com_magc_jni_HelloWorld.h
21/*DO NOT EDIT THIS FILE-it is machine generated*/
22#include<jni.h>
23/*Header for class com_magc_jni_HelloWorld*/
24#ifndef_Included_com_magc_jni_HelloWorld
25#define_Included_com_magc_jni_HelloWorld
26#ifdef__cplusplus
27extern"C"{
28#endif
29/*
30*Class:com_magc_jni_HelloWorld
31*Method:DisplayHello
32*Signature:()V
33*/
34JNIEXPORT void JNICALL Java_com_magc_jni_HelloWorld_DisplayHello
35(JNIEnv*,jobject);
36#ifdef__cplusplus
37}
38#endif
39#endif
注:1)、此头文件是不需要用户编译的,直接供其它C、C++程序引用。

2)、此头文件中的Java_com_magc_jni_HelloWorld_DisplayHello(JNIEnv*,jobject)方法,是将来与动态链接库交互的接口,并需要名字保持一致。

程序清单3:src/jni_helloworldImpl.cpp
40#include<jni.h>
41#include"com_magc_jni_HelloWorld.h"
42#include<stdio.h>
43JNIEXPORT void JNICALL Java_com_magc_jni_HelloWorld_DisplayHello
44(JNIEnv*env,jobject obj)
45{
46printf("From jni_helloworldImpl.cpp:");
47printf("Hello world!\n");
48return;
49}
此C++文件实现了上述头文件中的函数,注意方法函数名要保持一致。

编译生成动态库libHello.so,
命令:g++-shared-I/usr/lib/jvm/java-6-openjdk/include jni_helloworldImpl.cpp-o libHello.so
成功后,便会在当前目录下生成动态链接库libHello.so文件。

有了具体实现的动态库后,就可以运行JAVA调用JNI程序类的native方法了,
命令:java-Djava.library.path=.com.magc.jni.HelloWorld
输入结果即为:From jni_helloworldImpl.cpp:Hello world!
希望对你有帮助。

本文由西安京科皮肤病医学研究院(/)负责人整理与大家分享!。

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