较详细的JNI简介

什么是JNI？

JNI（Java Native Interface）是一种可用于Java代码与其他编程语言进行交互的编程接口。通过JNI，Java程序可以调用C、C++、汇编等语言编写的本地程序库，也可以让其他语言的程序调用Java本身的API。

JNI使用流程

编写本地程序库

首先，我们需要编写用其他编程语言如C、C++、汇编等编写的本地程序库。这个库包含了我们Java代码所需的功能，也就是Java与其他语言进行交互的接口。

编译本地程序库

我们需要编译本地程序库，生成与我们平台匹配的动态链接库（.so文件或.dll文件）。具体的编译方法与工具根据不同的编程语言有所不同，这里不再赘述。

声明本地程序库

在Java中，我们需要声明使用的本地程序库。在声明时，我们需要使用Java本身提供的native关键字来告诉Java编译器我们将使用本地程序库提供的接口。

加载本地程序库

Java虚拟机默认不会自动加载本地程序库，我们需要手动加载。在Java中，我们使用System.loadLibrary(String libname)方法来加载本地程序库。

调用本地程序库

在Java中，我们可以通过声明使用本地程序库的方法来调用该方法所对应的本地程序库中的函数。

JNI示例

以下是两个简单的JNI示例：

示例1：Java代码调用C代码

我们将使用C语言编写一个简单的本地程序库，提供一个求和函数。Java代码调用该函数，并将结果打印出来。

C代码

#include <stdio.h>
#include "jni.h"

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

Java代码

public class JNITest {

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

    public static void main(String[] args) {
        int a = 10, b = 20;
        int c = add(a, b);
        System.out.println("sum of " + a + " and " + b + " is " + c);
    }

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

}

示例2：C代码调用Java代码

我们将使用C语言编写一个简单的本地程序库，声明并调用一个Java方法。该方法将一个整数加1并返回。

C代码

#include <stdio.h>
#include "jni.h"

JNIEXPORT jint JNICALL Java_JNITest_increase(JNIEnv *env, jobject jobj, jint a) {
    jclass cls = (*env)->FindClass(env, "JNITest");
    jmethodID mid = (*env)->GetStaticMethodID(env, cls, "addOne", "(I)I");
    return (*env)->CallStaticIntMethod(env, cls, mid, a);
}

Java代码

public class JNITest {

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

    public static void main(String[] args) {
        int a = 10;
        int b = increase(a);
        System.out.println("increase " + a + " by 1 is " + b);
    }

    public static int addOne(int a) {
        return a + 1;
    }

    public static native int increase(int a);

}

总结

JNI是Java与其他编程语言进行交互的接口，通过JNI，我们可以使用Java编写与其他编程语言具有较高扩展性的程序。但是，JNI需要我们熟练掌握与其他编程语言的接口开发技术，需要花费一定时间与精力进行学习与练习。