JNI使用技巧点滴（二）

背景

上一讲我们介绍了JNI的基本概念和基本用法。现在介绍复杂一点的例子，用JNI调用其他工具生成的DLL，实现某个特定的功能。在这里我们将用VC编写一个DLL，供JAVA调用。

 

VC编写简单DLL

这个DLL实现一个简单的字符串传递，然后弹出一个消息框，显示所传递的字符串，同时将所传递的字符串变成小写，返回给JAVA程序。即JAVA程序和VC编写的DLL实现字符串互传。

打开VC集成开发环境，选择file->new->Projects，选择MFC AppWizard(dll)，然后输入工程名，在这里我们输入的是VJString。单击下一步，其余取默认选项。

在VJString.h头文件里面声明两个方法，示列代码如下：

………..

#include "resource.h"             // main symbols  这是VC生成的代码

//---------add by normalnotebook  8/9/2004  start----------//

void showMessage(char *text,char *caption);

void cToJavaStr(char *context);

//---------add by normalnotebook  8/9/2004   end ----------//

…………..

然后在VJString.cpp里面加入这两个方法的实现。

//---------add by normalnotebook  8/9/2004  start----------//

void showMessage(char *text,char *caption)

{

                  CString strText,strCaption;

                  strText.Format(_T("%s"),text);

                  strCaption.Format(_T("%s"),caption);

                  MessageBox(NULL,text,caption,MB_OK);

}

 

void cToJavaStr(char *context)

{

                  CString strContext;

                  strContext.Format("%s",context);

                  strContext.MakeLower();

                  strcpy(context,(LPCTSTR)strContext);

}

//---------add by normalnotebook  8/9/2004   end ----------//

到这里为止，DLL部分就基本差不多了。大家也许很奇怪，为什么不用CString 做参数，为什么要用最原始的char *。原因是这样的：在写JNI对应的C实现部分时，因为那是在C/C++的编译环境下，根本不认识CString这个MFC类。

还应该在VJString.def文件里面做导出函数的说明，示列代码如下：

EXPORTS

    ; Explicit exports can go here

         showMessage

         cToJavaStr

现在就可以开始编译，链接它。然后它会生成一个VJString.dll这个DLL文件，同时也会生成一个VJString.lib这个文件，供调用这个DLL的程序使用（那个调用程序是静态链接这个dll）。

把dll和lib文件拷贝到一个文件夹下。我们此时还可以做一个.h文件，供调用者使用。在这里我们将导出两个方法，在这个文件夹下生成一个VJString.h的头文件。如果调用程序是动态链接，可以不要.lib和.h文件。VJString.h头文件的内容如下：

_declspec(dllexport) void showMessage(char* ,char*);

_declspec(dllexport) void cToJavaStr(char*);

到这里为止，VC的DLL部分就编写完毕。接下来就是完成JNI部分了。

 

 

JNI部分

一．JAVA部分

在这里我们将举一个包含包的情况，因为有包要比无包复杂。在实际的项目中，可能都是包含包的情况（具体有什么需要注意的地方，请参看我前一篇文章）。

我们新建一个JAVA文件，取名为VJString.java;其内容如下所示：

package com.convertString;

public class VJString

{

         static

         {

                   System.out.println(System.getProperty("java.library.path"));

                   System.loadLibrary("JNIDLL");

         }

         public native void showMsg(String text,String caption);

         public native String convertString(String context);

}

然后开始编译它，我们在这里写一个批处理文件。取名为VJ.bat，其内容如下：

javac -d . VJString.java

jar -cf VJString.jar com\

javah com.convertString.VJString

pause

然后保存它。双击VJ.bat运行它。是不是在当前文件夹下生成了三个文件，一个是VJString.jar 文件，com_convertString_VJString.h文件和com的文件夹。

也可以不写批处理文件，直接在dos下敲入命令，具体方法参见我前一篇文章。

 

二．对应的C实现部分

         在这里我们选择VC开发工具完成C实现部分。

         打开VC集成开发环境，选择file->new->Projects，选择win32 Dynamic-link Library，我们把工程命名为JNIDLL，其余选择默认。同时把com_convertString_VJString.h和VJString.h两个头文件拷贝到这个工程下，同时也把VJString.lib文件也拷贝到这个工程下。jni.h的设置参见我前一篇文章。

         把com_convertString_VJString.h和VJString.h两个头文件加入到工程中去。我们修改com_convertString_VJString.h里面的内容。我们将在里面添加两个函数，一个用来把ANSI编码转化为UNICODE编码。一个用来把UNICODE编码转化为ANSI编码。在#ifdef __cplusplus之前添加，添加的代码如下：

//---------add by normalnotebook  8/9/2004  start----------//

void convertUniToANSI(JNIEnv *,jstring ,char* );

jstring convertANSIToUNI(JNIEnv *,char* );

//---------add by normalnotebook  8/9/2004   end ----------//

然后选择new->File->C++ Source  File，输入文件名，我们取名为JNIDLL。然后就会生成一个空的JNIDLL.cpp文件，接下来就开始实现JAVA的对应方法了，示列如下：

         #include "com_convertString_VJString.h"

#include "stdio.h"

#include "VJString.h"

#include "windows.h"

 

/*

        * Class:     com_convertString_VJString

* Method:    showMsg

* Signature: (Ljava/lang/String;Ljava/lang/String;)V

 */

JNIEXPORT void JNICALL Java_com_convertString_VJString_showMsg

       (JNIEnv *env, jobject obj, jstring text, jstring caption)

{

                  char chText[256*2];

                  char chCaption[256*2];

                  convertUniToANSI(env,text,chText);

                  convertUniToANSI(env,caption,chCaption);

                  showMessage(chText,chCaption);

}

 

/*

        * Class:     com_convertString_VJString

        * Method:    convertString

* Signature: (Ljava/lang/String;)V

        */

JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_convertString_VJString_convertString

       (JNIEnv *env , jobject obj, jstring context)

{

                  char chContext[256*2];

                  convertUniToANSI(env,context,chContext);

                  cToJavaStr(chContext);

                  return convertANSIToUNI(env,chContext);

 

}

 

/*

* Class:     null

* Method:    convertUniToANSI

* detail:    将UNICODE编码转换成ANSI编码

*/

void convertUniToANSI(JNIEnv *env,jstring oldStr,char* newStr)

{

                  int desc_len=256*2;

                  int len;

                  if(oldStr==NULL||newStr==NULL)

                           return ;

                  wchar_t *w_buffer = new wchar_t[256];

                  wcscpy(w_buffer,env->GetStringChars(oldStr,0));

                  env->ReleaseStringChars(oldStr,w_buffer);

                  len = WideCharToMultiByte(CP_ACP,0,w_buffer,1024,newStr,desc_len,NULL,NULL);

                  if(len>0 && len<desc_len)

                  {

                           newStr[len]='\0';

                  }

                  delete[] w_buffer;

}

 

 

/*

* Class:     null

* Method:    convertANSIToUNI

* detail:    将ANSI编码转换成UNICODE编码

*/

jstring convertANSIToUNI(JNIEnv *env,char* cStr)

{      

                  int slen = strlen(cStr);

                  if(!env||slen==0)

                           return NULL;

                  jchar* buffer = new jchar[slen];

                  int len = MultiByteToWideChar(CP_ACP,0,cStr,strlen(cStr),buffer,slen);

                  if(len>0 && len < slen)

                           buffer[len]='\0';

                  jstring js = env->NewString(buffer,len);

                  delete [] buffer;

                  return js;   

}

函数convertANSIToUNI()和convertUniToANSI ()是两个通用函数，可以直接拷贝到你的代码中使用，只需要把字符串传递进来就可以了。在使用这两个函数前，一定要包含#include "windows.h"这个头文件，因为MultiByteToWideChar()和WideCharToMultiByte()是在这里面声明的。

一定记得要在projectàsettingàlinkàlibrary module 里面加入VJString.lib。

现在就开始编译它，会生成一个JNIDLL.dll的文件。

 

测试部分

         把JNIDLL.dll和VJString.dll拷贝到正确的路径下（路径设置具体参见前一篇文章）。然后开始写一个测试程序。对于有包的情况，包也一定要设置正确。如果是jar文件，直接丢到JDK目录下的lib文件夹下。或者设置路径也可。

         testJni.java的内容如下所示：

         import com.convertString.VJString;

public class testJni

{

               public static void main(String args[])

               {

                            VJString str=new VJString();

                            String text,caption,context;

                            text="成功啦！";

                            caption="Haha......";

                            context="FOUNDER";

                            str.showMsg(text,caption);

                            System.out.println(str.convertString(context));

               }

}

然后编译，运行。

呵呵，是不是成功了！但不要高兴的太早了。我在java控制台里面可以成功，但把它用到jsp页面就失败了，说是找不到本地化方法里面的函数。

 

后记

我们来通过其他的工具，打开JNIDLL.dll看看。

文件名： ……..\JNIDLL\Debug\JNIDLL.dll

------------------------------------------------

导出表所处的节：.rdata

------------------------------------------------

原始文件名          JNIDLL.dll

nBase               00000001

NumberOfFunctions   00000002

NumberOfNames      00000002

AddressOfFunctions  0002AED8

AddressOfNames      0002AEE0

AddressOfNameOrd    0002AEE8

------------------------------------------------

导出序号  虚拟地址  导出函数名称

------------------------------------------------

00000001  0000101E  _Java_com_convertString_VJString_convertString@12

00000002  0000100A  _Java_com_convertString_VJString_showMsg@16

发现我们导出的函数是不是都变了，我们在程序中明明调用的是convertString()和showMsg(),怎么都成了这样了？

其实这是微软的一套规则，@表示函数名称的结束，后面的数字代表的是参数所占的字节数。上面的原因可能就是这里出了错，因为你导出的函数和你调用的函数名称不一致。所以你的把导出函数的名称改正过来。方法就是加一个def文件。在写JNI的C实现部分中，加入一个JNIDLL.def。其内容如下：

LIBRARY      "JNIDLL"

DESCRIPTION  'ImageConvertDll Windows Dynamic Link Library'

 

EXPORTS

    ; Explicit exports can go here

         Java_com_convertString_VJString_showMsg

         Java_com_convertString_VJString_convertString

然后重新编译它，然后用新的JNIDLL.dll替换旧的dll，在运行程序，发现在jsp页面也成功了。

我们再用工具分析这个DLL看看。

文件名： ……..\JNIDLL\Debug\JNIDLL.dll

------------------------------------------------

导出表所处的节：.rdata

------------------------------------------------

原始文件名          JNIDLL.dll

nBase               00000001

NumberOfFunctions   00000002

NumberOfNames       00000002

AddressOfFunctions  0002AED8

AddressOfNames      0002AEE0

AddressOfNameOrd    0002AEE8

------------------------------------------------

导出序号  虚拟地址  导出函数名称

------------------------------------------------

00000001  0000101E  Java_com_convertString_VJString_convertString

00000002  0000100A  Java_com_convertString_VJString_showMsg

发现函数名称是不是变了。但现在的名字也不是我们所调用的名称啊？我想情况应该是这样的：JNI是本地化方法，要在java虚拟机和其他的平台建立起关系，必然有她自己的一套规则，可能在这里有所体现。当我们在java中调用JNI生成的DLL里面的函数时，直接调用的是convertString()和showMsg()，编译器这时就会在前面加上一个Java，然后加上包名，再加上本地化方法的类名，最后再加上所调用的函数，到DLL里面去找相应的函数，这时就变成了Java_com_convertString_VJString_convertString

和Java_com_convertString_VJString_showMsg，是不是和DLL里面导出的函数一致了。如果你的包名换了，当然你得重新写一个DLL。

         还有一个有趣的现象是，用dos编译和在Eclipse里面写的程序，竟然打印出的java.library.path路径顺序有所不同。在我们实际的项目中，写dos下的程序，非要把dll放到系统盘的windows\system32\下面。因为我们COM组件里面有一个要取当前的路径，然后在进行其他的操作。这是一种特殊的情况。但也同时告诉我们了一件事情，在dos下，在调用本地方法时，是windows\system32\下面的某个东东再起桥梁作用。但在Eclipse里面，随便放置都可以。我在写这个示列时，就放在与java文件的同一级目录下，运行是成功的。