java调用dll(native方法的实现)

　　java 中有许多native 方法，下面简单研究下native 方法的实现以及在java 中调用native 方法。

　　下面以简单的操作加减乘除实现

1. 新建java 类

源码如下：

package com.zd.bx;

public class Operation {

    public native int add(int a, int b);
}

2. javah 生成 .h 头文件

.h 文件是c++的头文件

E:\ideaspace\mvnpro\target\classes>javah com.zd.bx.Operation

最后会在当前目录生成： com_zd_bx_Operation.h， 内容如下：

/* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */
#include <jni.h>
/* Header for class com_zd_bx_Operation */

#ifndef _Included_com_zd_bx_Operation
#define _Included_com_zd_bx_Operation
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
/*
 * Class:     com_zd_bx_Operation
 * Method:    add
 * Signature: (II)I
 */
JNIEXPORT jint JNICALL Java_com_zd_bx_Operation_add
  (JNIEnv *, jobject, jint, jint);

#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif

3. 用visual studio 生成dll 链接库

1. 新建项目(选择c++ -> 动态链接库)

 然后输入名称：

 2. 生成的目录结构如下：

 3. 将上面生成的com_zd_bx_Operation.h 拷贝到项目目录下

(1) 拷贝到： E:\visualstudio\namespace\OperationDLL\OperationDLL，  就是和 dllmain.cpp 同级目录

(2) 然后点击头文件， 选择添加现有项， 选择上面添加进去的com_zd_bx_Operation.h 文件

 4. 打开com_zd_bx_Operation.h 会报错找不到jni.h 

 5. jni.h 以及相关实现是jdk 提供的， 所以需要引入%jdk%/include, 以及%jdk%/include/win32 目录作为附加包含目录

(1) 选择项目-》 属性 -》c++ -》常规-》附加包含目录

 (2) 选中 %java%/include 和 %java%/include/win32 目录

(3) 应用之后再次打开com_zd_bx_Operation.h 可以看到不会编译报错

6. 编辑dllmain.cpp， 将容修改为如下：

// dllmain.cpp : 定义 DLL 应用程序的入口点。
#include "pch.h"
#include "com_zd_bx_operation.h"

JNIEXPORT jint JNICALL Java_com_zd_bx_Operation_add
(JNIEnv* env, jobject obj, jint a, jint b) {
    return a + b;
}

7. 点击导航栏 生成 -》 生成解决方案

控制台显示如下：(会显示dll 的生成位置)

已启动生成…
1>------ 已启动生成: 项目: OperationDLL, 配置: Debug x64 ------
1>dllmain.cpp
1>  正在创建库 E:\visualstudio\namespace\OperationDLL\x64\Debug\OperationDLL.lib 和对象 E:\visualstudio\namespace\OperationDLL\x64\Debug\OperationDLL.exp
1>OperationDLL.vcxproj -> E:\visualstudio\namespace\OperationDLL\x64\Debug\OperationDLL.dll
========== 生成: 成功 1 个，失败 0 个，最新 0 个，跳过 0 个 ==========

　　也就是生成了所需要的dll 库

4. java 调用dll

1. 将上面的dll 拷贝到 java工程目录下：

 2. 编写测试代码：

package com.zd.bx;

public class PlainTest {

    static {
        System.loadLibrary("OperationDLL");
    }

    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(new Operation().add(1, 3));
    }
}

结果：

4

5.  改进

1. c++ 的cout 也可以输出到控制台， 比如修改 dllmain.cpp

// dllmain.cpp : 定义 DLL 应用程序的入口点。
#include "pch.h"
#include "com_zd_bx_operation.h"
#include <iostream>
using namespace std;

JNIEXPORT jint JNICALL Java_com_zd_bx_Operation_add
(JNIEnv* env, jobject obj, jint a, jint b) {
    int version = env->GetVersion();
    cout << "env " << env << endl;
    cout << "env->GetVersion() " << version << endl;
    cout << "obj " << obj << endl;
    return a + b;
}

　　上面代码调用 env.GetVersion() 方法。 然后打印相关对象内存地址。 关于env 和 obj 有哪些方法以及属性可以Ctrl + 鼠标左键进去查看，类似于java 查看类方法。

重新生成dll 后测试如下：

env 000002625ABCFA00
env->GetVersion() 65544
obj 000000EDD66FF2D0
4

2. 可以将c++实现和主类进行隔离。 

(1) VS中选择头文件然后添加 Operation.h 头文件

 内容如下：

#pragma once

int add(int a, int b);

(2) 源文件选择添加信件项选择 cpp 文件

 内容如下：

#include "pch.h"
#include <stdio.h>;
#include "Operation.h";
using namespace std;

int add(int a, int b) {
    printf("cpp print a: %i b: %i", a, b);
    return a + b;
}

(3) 修改dllmain.cpp

// dllmain.cpp : 定义 DLL 应用程序的入口点。
#include "pch.h"
#include "com_zd_bx_operation.h"
#include "Operation.h"

JNIEXPORT jint JNICALL Java_com_zd_bx_Operation_add
(JNIEnv* env, jobject obj, jint a, jint b) {
    return add(a, b);
}

(4) 最终目录结构如下：

 (5) 重新生成dll 后测试结果如下：

总结：

　　.h 文件我理解类似于java 的接口， 只给出定义。 具体的cpp 文件引入之后可以给出方法的实现。 然后别的模块引入相关头文件即可(头文件的方法只能有一个cpp 中有，否则会报错)。 我们用javah 生成的也是.h 头文件， 所以我们需要做的就是生成实现的方法， 然后导出到dll 里。