JNI技術實踐小結
轉自 http://setting.iteye.com/blog/304594
昨天和一部zzz一起研究解決一個java調用第三方dll的問題，從零開始學習了jni技術的應用，現在總結如下。
事情的起因是一部的一個項目需要用到一個愛國者提供的基於U盤的加密技術。對方提供了U盤和一個dll動態鏈接庫hiddenIO.dll。在U盤的隱藏區域內可以儲存USB-Key信息，通過這個dll裏的兩個方法可以使用c/c++編寫程序在U盤的隱藏區域讀寫信息，對方提供了示例代碼。由於一部的項目是基於SWT/RCP技術的，所以需要在java程序中調用這兩個方法。
目前java與dll交互的技術主要有3種：jni，jawin和jacob。Jni（Java Native Interface）是sun提供的java與系統中的原生方法交互的技術（在windows/linux系統中，實現java與native method互調）。目前只能由c/c++實現。後兩個都是sourceforge上的開源項目，同時也都是基於jni技術的windows系統上的一個應用庫。Jacob（Java-Com Bridge）提供了java程序調用microsoft的com對象中的方法的能力。而除了com對象外，jawin（Java/Win32 integration project）還可以win32-dll動態鏈接庫中的方法。就功能而言：jni >> jawin>jacob，其大致的結構如下圖：
jni技術體系功能結構圖
就易用性而言，正好相反：jacob>jawin>>jni。
Jvm封裝了各種操作系統實際的差異性的同時，提供了jni技術，使得開發者可以通過java程序（代碼）調用到操作系統相關的技術實現的庫函數，從而與其他技術和系統交互，使用其他技術實現的系統的功能；同時其他技術和系統也可以通過jni提供的相應原生接口開調用java應用系統內部實現的功能。
在windows系統上，一般可執行的應用程序都是基於native的PE結構，windows上的jvm也是基於native結構實現的。Java應用體系都是構建於jvm之上。
Windows系統上的java體系
Jni對於應用本身來說，可以看做一個代理模式。對於開發者來說，需要使用c/c++來實現一個代理程序（jni程序）來實際操作目標原生函數，java程序中則是jvm通過加載並調用此jni程序來間接地調用目標原生函數。
Jni調用過程示意圖
Jni程序開發的一般操作步驟如下：
l 編寫java中的調用類
l 用javah生成c/c++原生函數的頭文件
l c/c++中調用需要的其他函數功能，實現原生函數(原則上可以調用任何資源)
l 將項目依賴的所有原生庫和資源加入到java項目的java.library.path
l 生成java程序
l 發佈java應用和dll庫
Jni程序開發示例：
1、 在eclipse項目中新建一個TestHello.java，輸入以下內容：
public class TestHello {
static {
System.loadLibrary("TestHello");
}
public static native void hello(String msg);
public static void main(String[] args) {
hello("Hello,Kimm!");
}
}
編譯生成TestHello.class文件。
2、 在命令行下使用javah TestHello命令，生成TestHello.h頭文件（就是jni代理stub的接口）。
3、 在VC6中新建一個項目TestHello, 項目類型爲Win32 Dynamic-Link Library。點擊OK。
在彈出的窗口中選擇A simple DLL project，點擊Finish。
打開項目所在的文件目錄，將步驟2中生成的TestHello.h文件複製到此目錄。點擊左邊中間的FileView，切換到文件瀏覽模式。在Header Files上點擊右鍵，選擇Add Files to Folder…。
選擇TestHello.h文件，點擊OK。
打開StdAfx.h文件，再最後面添加：
#include <jni.h>
#include "TestHello.h"
打開TestHello.cpp文件，在最後面添加一段代碼：
JNIEXPORT void JNICALL Java_TestHello_hello(JNIEnv * env, jclass obj, jstring jMsg)
{
const char *strMsgPtr = env->GetStringUTFChars( jMsg , 0);
MessageBox( 0, strMsgPtr,"Message box from VC++ ", 0 );
env->ReleaseStringUTFChars( jMsg, strMsgPtr);
}
在VC的菜單上選擇Tools-Options…，打開選項對話框。在Directories文件夾，添加上jdk所在文件夾下的include和include/win32文件夾。
點擊VC上的菜單項Build-Build All，生成TestHello.dll。
4、 將VC項目Debug文件夾中的TestHello.dll複製到TestHello.class所在的文件夾下。
5、 在命令行下輸入java TestHello，彈出MessageBox對話框。調用win32 api成功。
