Java 調用 C/C++ 之 JNA 系列實戰篇 —— 起步 (一)

一、爲什麼要寫這篇文章          

        最近單位開發一些項目，要用到Java 調用 C/C++ 動態鏈接庫，我採了JNA的調用方式，同時在開發過程中遇到過一些問題，但上網查找，發現對JNA的介紹不多，大部分只是一個初級入門，所以結合自己的實際開發，把總結出來的知識點及問題與大家分享下。在Windows 平臺與 Linux平臺都實現了。

二、爲什麼選用JNA

       Java 調用 C/C++ 動態鏈接庫，有兩種方式 JNI 與 JNA,它們的原理一樣，但使用起來難易度卻有區別，做個對比：

      1. JNI 比JNA難度要高一些，因爲JNI要根據Java代碼生成頭文件，生成特殊的方法簽名。再針對頭文件定義的函數，用JNI 語法結合C/C++語法來實現函數，在函數中再去調用動態鏈接庫，在這個過程中還需要去管理內存的問題（有一篇文章給大家推薦下：在 JNI 編程中避免內存泄漏）。而JNA方式完全省略了這一複雜過程。使用方便是JNA的一大特點。

         2. JNI 可以實現Java 調用 C/C++，同時 C/C++也可調用Java 。但JAN卻只能Java 調用 C/C++，不具備反向調用。剛好在項目中不要用到C/C++調用JAVA,所以選擇了JNA的方式。

三、 環境申明

          環境沒有配好，會出現許多錯誤，如：找不到庫文件，無法加載庫文件等等，如果是剛上手，一時會找不到出錯點。

我實際項目中用到的環境是（已經設置好了jdk的環境，另外在Linux平臺上還要加設一變量LD_LIBRARY_PATH，它的值要等於你即將調用的so文件存放的目錄，我習慣把so文件存在我的項目直接目錄下，路徑也就指向項目目錄）：

      1. windows (64位)， JDK (64位)，dll文件 (64位)

      2. Linux (64位)，      JDK (64位)，so文件 (64位)

      我的意思是要用 64位的JDK去調用64位的dll/so 文件; 32位的JDK去調用32位的dll/so 文件，如果不對應則會生如下異常信息：

      異常一：如在windows平臺，用64位jdk 調用 32位的dll ：Exception in thread "main" java.lang.UnsatisfiedLinkError: Unable to load library 'XxxEngine': Native library (win32-  x86-64/XxxEngine.dll) not found in resource path，它是意思是沒有找到64位的dll文件，它需要的是64的文件。

      異常二：我在Linux平臺上還發現有這樣一個異常：Exception in thread "main" java.lang.UnsatisfiedLinkError: Unable to load library 'XxxEngine': Native library (linux-x86-64/libKwsEngine.so) not found in resource path，而我已經保證了64位的JDK調用64位的so 文件，並且Linux也是64位的操作系統，經過一番查找，是因爲libXxxEngine.so文件內部引用了另外的so文件,把的依賴的文件加入就可以解決問題了，如放在/usr/local/lib 下面，此爲系統默認查找庫資源的路徑。如何查看一個so文件依賴其它的文件方式是：ldd libXxxEngine.so。如果確定環境不再有問題，也執行過ldconfig命令，則重新啓動下電腦試試。

三、官方JNA

      JNA的官方資源路徑爲https://github.com/twall/jna/，在這裏可以下載 jna.jar 文件，以及可以查看文檔JavaDoc，開發時一定要查看文檔，因以它裏面介紹了C Type 對應到 Java Type 數據類型。如下圖

四、開發結構

        1.  把需要調用的dll/so文件放到項目的根目錄下，如下圖：在linux環境下面libTestCF.so (在linux 下面要設置環境變量：LD_LIBRARY_PATH=/root/workspace/HelloJNA , Windows下面不用設置此環境變量)，在linux下的文件爲libTestCF.so,在windows下面爲TestCF.dll

          

          

       2. 在libTestCF.so有要被調用的函數，在cf.h頭文件有如下申明：採用C語言形式接口函數      

extern "C"
{
    Public  int TestReadCF();
}

      3. 根據頭文件編寫Java代碼：如圖

                 

     Java代碼爲：

package cn.jna.test;


import com.sun.jna.Library;
import com.sun.jna.Native;

public interface CFJna extends Library {

    //加載動態資源庫
    CFJna library = (CFJna) Native.loadLibrary("TestCF", CFJna.class);//注意庫名稱的寫法不要含有lib字符

    //定義要調用的方法，與cf.h頭文件中定義的函數名一樣
    int TestReadCF();
}

          4. 測試調用，如下圖：

               java 代碼：

package cn.jna.test;

public class CFJnaTest {

    public static void main(String[] args) {

        int testReadCF = CFJna.library.TestReadCF();
        System.out.println("testReadCF:"+testReadCF);
    }

}

文章 轉載：  Java 調用 C/C++ 之 JNA 系列實戰篇 —— 起步 (一)