Java关键字之native详解

在Java编程中，native是一个重要的关键字，本文将对其作用和使用进行详细解释。

native关键字的定义和作用

Java语言是一种面向对象的语言，它有自己的类型系统和运行环境。如果我们需要访问某些底层的系统资源，例如操作系统、硬件等，就需要使用native来声明一个本地方法（native method）。

native关键字的作用是告诉编译器，这个方法的实现不是用Java语言写的，而是用其他语言（通常是C或C++）编写并编译成动态链接库，需要在运行时动态加载。因此，这个本地方法的定义只提供了方法名和参数表，并没有方法体。

使用native关键字声明的方法，在类中只有方法头，而没有方法体。也就是说，这个方法的具体实现并没有在Java中完成，而是由其他语言编写的本地方法库实现。因此，native方法只有方法声明，没有方法体。

native关键字的使用

声明native方法

在Java中，声明一个native方法，只需要在方法前面加上native关键字即可，例如：

public native void printHello();

上述代码定义了一个public权限的native方法，方法名为printHello，无参数和返回值。这个方法的实现需要用其他语言编写并编译成动态链接库，在Java程序运行时动态加载。

使用已有的本地方法库

当我们为Java程序编写本地方法时，需要使用JNI（Java Native Interface）来与本地方法库进行交互。说明一个简单的例子：

假设我们已经有一个C语言编写的本地方法库，其中包含了一个名为printHello的函数，可以在控制台输出Hello。现在我们需要在Java中调用这个函数，就可以使用native关键字声明一个native方法printHello，如下所示：

public native void printHello();

然后，在Java代码中，使用System.loadLibrary()方法加载本地方法库，代码如下：

System.loadLibrary("hello");

在加载本地方法库后，就可以使用native方法printHello调用C语言编写的本地方法，代码如下：

printHello();

调用上述代码后，就会在控制台输出Hello。

编写本地方法库

如果我们需要为自己的Java程序开发本地方法库，那么需要使用C或C++等语言来编写本地方法库。这里提供一个简单的例子，使用C语言编写一个名为hello的本地方法库，并在其中实现一个名为printHello的函数，代码如下：

#include<stdio.h>

void printHello(){
    printf("Hello from C!");
}

编译上述代码生成动态链接库时，使用以下命令：

gcc -shared -fpic -o libHello.so hello.c

这条命令将会生成一个名为libHello.so的动态链接库，其中包含名为printHello的函数。

在Java中使用这个本地方法库时，需要在方法声明中使用native关键字，并定义参数和返回值类型，如下所示：

public native void printHello();

然后，使用System.loadLibrary()方法加载本地方法库，代码如下：

System.loadLibrary("Hello");

在加载本地方法库后，就可以使用native方法调用C语言编写的本地方法，代码如下：

printHello();

调用上述代码后，就会在控制台输出Hello from C!。

总结

本文主要介绍了使用native关键字声明本地方法的方法，以及如何使用已有的本地方法库和如何编写本地方法库等内容。理解native关键字之后，可以更好地为Java程序编写底层的本地方法，并与其他语言的程序进行交互。