java调用动态库dll详细示例代码_Java

数据类型对应关系

java type	c type
boolean	int
byte	char
char	wchar_t
short	short
double	double
float	float
string	char*

jni 调用 dll

示例

包jni中新建java文件，jnidemo.java

package jni;

public class jnidemo {
    public native static void set(int i);
    public native static int get();
}

使用javah命令生成头文件(jni_jnidemo.h)

javah jni.jnidemo

vs2017创建项目 - visual c++ - windows 桌面 - 动态链接库(dll)
新建项目jnidemo
注：选错了工程类型报错（unsatisfiedlinkerror: dll: 此操作仅在应用容器上下文中有效。）
拷贝jni_jnidemo.h，jni.h，jni_md.h至vs工程cpp文件目录下
jni.h在d:\java\jdk1.8.0_111\include\jni.h
jni_md.h在d:\java\jdk1.8.0_111\include\win32\jni_md.h
编辑文件
修改文件jni_jnidemo.h:

#include <jni.h> 改为 #include "jni.h"

修改文件jnidemo.cpp：

#include "stdafx.h"
#include "jni_jnidemo.h"

int number = 0;

jniexport void jnicall java_jni_jnidemo_set
(jnienv *, jclass, jint i)
{
	number = i;
}

jniexport jint jnicall java_jni_jnidemo_get
(jnienv *, jclass)
{
	return number;
}

生成64位dll库
文件位置：d:\vsrepos\jnidemo\release\jnidemo.dll
把64位dll库拷贝至java jnidemo项目根目录下，修改jnidemo.java

public class jnidemo {
    static{
        system.loadlibrary("jnidemo");
    }
    public native static void set(int i);
    public native static int get();

    public static void main(string[] args) {
//        system.out.println(system.getproperty("java.library.path"));
        set(100);
        system.out.println(get());
    }
}

缺点

如果有一个现有的.dll/.so文件，如果使用jni技术调用，我们首先需要另外使用c语言写一个.dll/.so共享库，使用sun规定的数据结构替代c语言的数据结构，调用已有的 dll/so中公布的函数。

然后再在java中载入这个适配器dll/so，再编写java native函数作为dll中函数的代理。

jnative 调用 dll

jnative是对jni技术进行了封装，更加方便的让java去调用dll

jna调用dll

jna全称java native access
https://blog.csdn.net/gwd1154978352/article/details/55097376/
jna中，它提供了一个动态的c语言编写的转发器，可以自动实现java和c的数据类型映射。不再需要编写c动态链接库。

地址：https://github.com/java-native-access/jna

<!-- https://mvnrepository.com/artifact/net.java.dev.jna/jna -->
<dependency>
    <groupid>net.java.dev.jna</groupid>
    <artifactid>jna</artifactid>
    <version>5.3.1</version>
</dependency

jna没办法直接调用类方法，需要将类方法“取出来”重新封装一遍。同时为了保持类的特性，每个方法增加一个参数，用于传递类对象的引用。

示例

需要定义一个接口，继承自library 或stdcalllibrary

public interface clibrary extends library {
    clibrary instance = (clibrary)
        native.loadlibrary((platform.iswindows() ? "msvcrt" : "c"),
                           clibrary.class);

    void printf(string format, object... args);
}

搜索动态链接库路径的顺序是：先从当前类的当前文件夹找，如果没有找到，再在工程当前文件夹下面找win32/win64文件夹，找到后搜索对应的dll文件，如果找不到再到windows下面去搜索，再找不到就会抛异常了。

jna模拟结构体

structure 子类中的公共字段的顺序，必须与c 语言中的结构的顺序一致。否则会报错！

struct userstruct{
long id;
wchar_t* name;
int age;
};

jna:

public static class userstruct extends structure{
    public nativelong id;
    public wstring name;
    public int age;
    public static class byreference extends userstruct
implements structure.byreference { }
    public static class byvalue extends userstruct implements
structure.byvalue
{ }
}
public void sayuser(userstruct.byreference struct);

structure 类有两个内部接口structure.byreference 和structure.byvalue。这两个接口仅仅是标记，如果一个类实现structure.byreference 接口，就表示这个类代表结构体指针。

如果一个类实现structure.byvalue 接口，就表示这个类代表结构体本身。

jna模拟复杂结构体

struct companystruct{
long id;
wchar_t* name;
userstruct users[100];
int count;
};

jna:

public static class companystruct extends structure{
public nativelong id;
public wstring name;
public userstruct.byvalue[] users=new userstruct.byvalue[100];
public int count;
}

测试代码：

companystruct2.byreference companystruct2=new companystruct2.byreference();
companystruct2.id=new nativelong(2);
companystruct2.name=new wstring("yahoo");
companystruct2.count=10;
userstruct.byreference puserstruct=new
userstruct.byreference();
puserstruct.id=new nativelong(90);
puserstruct.age=99;
puserstruct.name=new wstring("杨致远");
// puserstruct.write();
for(int i=0;i<companystruct2.count;i++){
companystruct2.users[i]=puserstruct;
}
 
testdll1.instance.saycompany2(companystruct2);

考察jni 技术，我们发现java 调用原生函数时，会把传递给原生函数的java 数据固定在内存中，这样原生函数才可以访问这些java 数据。对于没有固定住的java 对象，gc 可以删除它，也可以移动它在内存中的位置，以使堆上的内存连续。如果原生函数访问没有被固定住的java 对象，就会导致调用失败。

固定住哪些java 对象，是jvm 根据原生函数调用自动判断的。而上面的companystruct2结构体中的一个字段是userstruct 对象指针的数组，因此，jvm 在执行时只是固定住了companystruct2 对象的内存，而没有固定住users 字段引用的userstruct 数组。因此，造成了错误。

我们需要把users 字段引用的userstruct 数组的所有成员也全部固定住，禁止gc 移动或者删除。

如果我们执行了puserstruct.write();这段代码，那么就可以成功执行上述代码。

structure 类的write()方法会把结构体的所有字段固定住，使原生函数可以访问。