Java通过JNI调用Windows DLL的完整实例教程

知识点: 1. JNI介绍: JNI，全称为Java Native Interface，即Java本地接口。它是Java提供的一种标准机制，允许Java代码与其他语言写的代码进行交互。JNI常用于调用C、C++或其他语言编写的方法。在本文中，将介绍如何通过JNI技术让Java程序调用Windows平台下的dll动态链接库。 2. JNI基本概念: 在JNI中，Java代码是运行在Java虚拟机（JVM）上的，而通过JNI接口，Java可以调用运行在JVM之外的本地方法。本地方法是以非Java语言编写的代码。为了使用JNI，开发者需要编写包含native声明的方法的Java类，然后通过javah工具生成相应的本地方法头文件，最后用C或C++编写这些方法的实现，并编译成动态链接库供Java调用。 3. JNI应用场合: 通常，JNI被用来重用已有的代码库，比如某些特定平台的算法或者硬件设备驱动程序。另一个常见的使用场景是性能优化，特别是对于那些运行效率要求极高的部分，使用如C或C++这样的底层语言来实现可能会更高效。 4. Windows平台与JNI: 在Windows平台下，动态链接库通常具有.dll扩展名。因此，当我们提到Java调用Windows的dll时，我们实际上是在说Java通过JNI技术调用编译为.dll文件的本地代码。Windows平台的JNI开发和UNIX系统类似，但是需要注意的是，由于平台之间的差异，编写的本地代码需要为Windows平台进行特别的适配和编译。 5. JNI编程流程: - 创建Java类并声明native方法。 - 编译Java类并使用javah工具生成头文件。 - 根据头文件用C或C++实现本地方法，并编写JNI方法的桥接代码。 - 编译C或C++代码成动态链接库（在Windows上为.dll文件）。 - 在Java代码中加载并注册动态链接库，然后可以调用native方法。 6. Java类中native方法声明示例: 假设有一个名为"MyClass"的Java类，我们想用C++来实现一个本地方法"nativeMethod"。 ```java public class MyClass { static { System.loadLibrary("mynative"); // 加载DLL库，库文件名(mynative.dll) } public native void nativeMethod(); // 声明本地方法 } ``` 7. 使用javah生成头文件: 使用Java命令行工具javah对包含native声明的Java类进行处理，生成本地方法的C/C++头文件。例如： ```shell javah -jni MyClass ``` 这将生成名为"MyClass.h"的头文件，包含了本地方法的C语言签名。 8. C/C++代码实现: 编写C/C++代码实现这些本地方法，然后编译成动态链接库。注意，该代码需要包含头文件"jni.h"，它是JNI编程必需的。另外，JavaVM和JNIEnv结构体指针需要正确处理，它们分别代表了Java虚拟机接口和提供接口给Java调用本地方法的环境。 9. 加载和注册动态链接库: 在Java代码中，通过调用System.loadLibrary或System.load方法加载编译好的动态链接库。这一步是必须的，因为Java程序需要找到并链接到对应的本地库。 10. 调用本地方法: 一旦动态链接库被加载，Java程序便可以如同调用普通Java方法一样调用本地方法。 11. Java调用Dll完整例子的含义: 这个例子旨在展示整个从Java代码声明native方法，生成JNI头文件，编写实现本地方法的C/C++代码，编译成.dll文件，到在Java代码中加载.dll并调用本地方法的完整流程。这样的例子为Java开发者在实际项目中利用JNI技术提供了直接的参考和帮助。 总结： 以上知识点详细阐述了Java调用Windows平台下dll动态链接库通过JNI技术的完整过程。包括了概念讲解、应用场合、编程流程、代码实现及加载调用等方面的内容。了解并掌握JNI可以帮助开发者在需要时利用本地代码提高Java应用程序的性能或复用已有的代码库。对于想要深入学习Java与本地系统交互的开发者而言，这是一个非常重要的技能点。