python调用java&反编译地址

反编译工具地址：

https://github.com/java-decompiler/jd-gui/releases

你想知道的JPype全在这里∞

 

先总结自己趟的坑

1. python进程是64位进程，jvm.dll是32位dll，此时startJVM会直接崩溃，解决方法就是把python换成32位的python

2. 神坑：安装好以后，在命令行python里面输入from jpype import * 没问题，但是我把这句话 写入 jpype.py ,然后执行 python jpype.py就不行了。为什么呢？牛人已经看明白了，是我的测试脚本名字叫jpype.py，这个问题各种搜都没搜到，后来突然意识到名字的问题。改成testjpype.py或者其他名字就行了。

 

另外，执行jar包程序什么的也找了半天，下面这个文章很全，为防止原文丢失，搬过来。

 

 

 

 

来源：https://liuliqiang.info/post/allthing-about-jpype/

你想知道的JPype全在这里∞

概述

可能很多人都听说过 Jython，或者也叫 JPython，如果没听过的话，我大概介绍一下，Jyhton 就是在 Java 虚拟机(JVM) 上运行 python 代码的一种语言，代码是用 python 编写的，然后编译成 JVM 可以解析的字节码，运行在 JVM 上。

很明显，Jython 是给 Java程序员 运行 Python 程序用的，如果是 Python程序员 想运行 Java代码 怎么办？方式还是很多的，有 JPype/JEP/JPE 等等，这些项目都可以在 Python 运行环境执行 Java代码，那么，本文就以 JPype 为主题，介绍一下如何在 Python代码中运行 Java 代码，包括但不限于直接编写 Java代码，加载jar包 和 执行jar包。

环境介绍

在开始之前，先介绍一下本文使用的 Python 和 Java 运行环境

1. Java 版本

   在本文中，我运行的 Java 版本是 1.8，是 Oracle 的 Hotspot 版，不是 OpenJDK，但是对于本文的内容，OpenJDK 也适用，亲测。

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   > java -version java version "1.8.0_45" Java(TM) SE Runtime Environment (build 1.8.0_45-b14) Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (build 25.45-b02, mixed mode)

2. Python 版本

   在本文中，我使用的 Python 版本为 3.5.2，这里有个很尴尬的问题，Python 不得不吐槽的一点就是版本太乱，2.6, 2.7, 3.4/3.5 这三个版本应该是比较多人用的，但是不兼容！！，而且大部分系统默认依赖的是 2.7，所以当你在项目使用时，一定要注意版本的选择，我目前推荐 3.5。

   但是，不用担心，对于本文来说，JPype 是支持 2.7 和 3.5 的，所以，你使用本文的代码是完全可以在 2.7 上跑通的，而且更舒适的是在 2.7 上安装 JPype比 3.5 上方便多了。

安装依赖

在 Python 3.5 中，要安装 JPype 你不能直接使用 pip3 安装，因为 JPype 默认是为 Python2 编写的（其实是开发那时Python3还未进入主流，并且早在 2009 年就断更了），但是，不要紧张，有专业人士为 Python3 编写了另外一个兼容的版本，所以我们需要从源码安装了，具体步骤为：

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> git clone https://github.com/tcalmant/jpype-py3.git > cd jpype-py3 > python3 setup.py install

然后就会编译安装了，正常的话是可以顺利安装成功地，这样安装也就完事了。

1. 如果编译出错的话，请检查一下你的系统是否缺乏 python3-dev 库或者根本没有安装 C++ 编译工具，如果在 Linux 的话，你可以直接敲这样的命令：

   1	> sudo apt-get install g++ python3-dev

2. 如果还失败的话，那么可能你需要制定一下 JAVA_HOME，在尝试安装：

    > JAVA_HOME=/usr/lib/jvm/java-1.7.0-openjdk-amd64 python3 setup.py install

   这里的 JAVA_HOME 需要根据你的 JDK 情况进行修改，千万不要照抄！！！

3. 如果还有问题，那我就没办法了，来项目的 GITHUB 提 ISSUE 吧。

安装完了之后，我们就要开始写代码了，下面我将会介绍一些常用的套路，依照这些套路，你应该可以顺利得完成大部分的工作需求了。

JPype 使用示例

最简单的使用示例

一开始肯定要来个最简单的 ”Hello World“ 了，毕竟都是国际惯例了，所以啥也不多说了，先来一小段代码让大家看看，如果简单快速得使用 JPype:

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import jpype from jpype import * if __name__ == "__main__": startJVM(jpype.getDefaultJVMPath()) java.lang.System.out.println("Hello World") shutdownJVM()

可以看到，这里的代码很简单，寥寥三句而已，开头的 import 是必须的套路了，然后关键代码都在 __main__ 里面，可以看到的是 __main__里头只有三句代码，其中第一句和第三句都是和 JVM 密切相关的，那就是 startJVM 和 shutdownJVM，其实就是开启和关闭 JVM 的执行环境；然后中间这一句才是真正执行的 Java代码，可以看到，除了和在 Java 中直接调用 System.out.println 多了前面的包名之外，其他都是一样的，所以这让 Python 使用 Java代码 变得非常简单。

入门第一坑

可能有时我们在代码中只会偶尔跑一下 Java代码，并不会一直运行着，这时候，为了性能考虑，可能回想在运行完 Java代码 之后会关掉 JVM，然后在下次运行Java代码的时候再启动一次JVM。说实话，这个想法是挺好的，所以我们来实践一遍：

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import jpype from jpype import * if __name__ == "__main__": print(jpype.getDefaultJVMPath()) startJVM(jpype.getDefaultJVMPath()) java.lang.System.out.println("First time, i am running") shutdownJVM() # Here we do a lot of work startJVM(jpype.getDefaultJVMPath()) java.lang.System.out.println("Sencond time, i am coming back") shutdownJVM()

然后我们执行一下，well，悲剧发生了，我们来看看输出：

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First time, i am running JVM activity report : classes loaded : 31 JVM has been shutdown Traceback (most recent call last): File "/Users/yetship/Code/python/JpypeExample/RestartJvm.py", line 12, in <module> startJVM(jpype.getDefaultJVMPath()) File "/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.5/lib/python3.5/site-packages/JPype1_py3-0.5.5.2-py3.5-macosx-10.6-intel.egg/jpype/_core.py", line 58, in startJVM _jpype.startup(jvm, tuple(args), True) RuntimeError: Unable to start JVM at native/common/jp_env.cpp:60

没错，在第二次启动 JVM 的时候出错了，JVM居然启动不起来了！！！是的，不要惊讶，这是 BUG，而且是很久的 BUG，作者也不准备改的BUG，ISSUE 84 说了这个问题。

判断 JVM 是否启动

刚才第一坑说了，不能重启，那我们只能保持 JVM 一直运行了，同时，为了放置误操作重启了 JVM，所以 JPype 提供了另外一个函数判断 JVM 是否已启动，这里也给出一个示例看看：

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import jpype from jpype import * if __name__ == "__main__": startJVM(jpype.getDefaultJVMPath()) java.lang.System.out.println("First time, i am running") # Here we do a lot of work if not isJVMStarted(): startJVM(jpype.getDefaultJVMPath()) java.lang.System.out.println("Sencond time, i am coming back") shutdownJVM()

这里的第 9 行判断了一下 JVM 是否已经启动，然后再决定要不要启动 JVM，最后再运行 Java代码。

引用 jar 包

在使用 Java 的时候，你说不引用第三方 jar 包是不可能的，因为 Java 之所以流行，和他拥有大量的第三方库是分不开的，所以，这里必须要介绍一下这个功能，如何引用第三方 jar 包，这里就以 alibaba 出品的 fastjson为例，介绍一下如何使用第三方 jar 包

1. 下载 jar 包

   下载链接： https://search.maven.org/remote_content?g=com.alibaba&a=fastjson&v=LATEST

2. 引入 jar 包

   在 JPype 中引入 jar 包和我们平时执行 Java 命令时相似，回想一下我们平时指定 jar 包时，使用的是 -cp 参数，然后后面接 jar包的位置，这里也一样

   1	jvm_args = "-Djava.class.path=ext_classpath"

3. 代码示例

   ```python import json from jpype import *

if __name__ == "__main__":
    jars = ["/Users/yetship/tools/libs/fastjson-1.2.21.jar"]
    jvm_path = getDefaultJVMPath()
    jvm_cp = "-Djava.class.path={}".format(":".join(jars))

    startJVM(jvm_path, jvm_cp)

    JSONObject = JClass("com.alibaba.fastjson.JSONObject")
    json_str = json.dumps({"name": "yetship", "site": "https://liuliqiang.info"})

    jsonObj = JSONObject.parse(json_str)
    print(jsonObj.getString("name"))
    print(jsonObj.getString("site"))

    shutdownJVM()
```

可以看到，这里获取了 JSONObject 的对象，然后解析了一个 json 字符串，然后从解析出来的 JSON 对象中获取值，这就是一个使用第三方 jar 包的应用，从这开始，你就开启了 Python 调用 Java 代码广泛的天空。

执行 jar 包

可能引用第三方 jar 包我们还不满意，我们还希望能够直接执行 jar 包，其实执行 jar 包未必需要使用 JPype来做，我们直接使用 subprocess 来做也行，但是这样管理就变得稍微有点复杂了，为了方便管理，统一代码，所以这里介绍一下如何使用 JPype 执行 jar 包。

首先，我们必须知道的是，所以得运行 jar 包，其实就是我们在打 jar 包的时候都会在 META-INF/MANIFEST.MF 指定了默认调用哪个类的 main 方法而已，这里不是讲 Java 知识的文章，所以就到此了，我们需要知道的是所谓的执行 jar 包其实就是调用了一个 main 方法而已，所以这里可以这么来调用一个 jar 包：

1. 制作 jar 包：

   java 代码为：

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   package info.liuliqiang; public class Main { public static void main(String[] args) { System.out.println("I am called"); } }

2. 执行 jar 包

   ``` from jpype import *

if __name__ == "__main__":
    jars = ["/Users/yetship/tools/libs/SimpleJar.jar"]
    jvm_path = getDefaultJVMPath()
    jvm_cp = "-Djava.class.path={}".format(":".join(jars))

    startJVM(jvm_path, jvm_cp)

    # 获取 Main 类
    Main = JClass("info.liuliqiang.Main")
    # 执行 main 函数,注意参数是 String[] args
    Main.main([])

    shutdownJVM()
```

更加深入

类型对应

不同的语言支持的数据类型是不一样的，例如 Java 中有 int,long,double,float 等类型，而 python 中却是没有 double 的，只有 float，所以如何转换这些类型是个问题，这里就列举出转换的关系：

• 第一行表示 Java 中的数据类型
• 第一列表示 Python 中的数据类型
• 表格中没有数据表示不能转换
• E 表示需要明确自己转换
• I/I(x) 表示可以默认转换
• X/X(x) 表示可以精确匹配

内部类

虽然在 JPype 中，Java 的特性受到了一些限制，但是内部类却还是可以使用的，但是，在使用的过程中，有一些内容你还是需要注意的：

1. 内部类在 Java 中是用 $ 符号与所在的主类隔开的，所以在查找类的时候需要带上 $ 符号，例如Boo$Foo
2. 因为是内部类，所以你不能像其他标准的的类一样直接通过全路径包名访问内部类，你需要使用 JPackage 的 __getclass__ 函数来加载
3. 对于非静态的内部类在 Python 中将无法实例化，其他内部类实例将和普通类一样使用。

性能

对于跨语言调用，我们离不开的一个话题就是性能了，对于 JPype 来说，因为它低层使用的是 JNI；JNI 在 Java 中被用来和低层的 C/C++ 代码进行交互，因此可以发现 JPype 其实不是简单得做了一层转换，实际上是做了两层的转换。

但事实上，在 Python 中使用 Java 代码有点类似于在 Python 中部分用 C 代码编写一般，不仅不会降低 python 代码的性能，反而会提高 python 代码的性能。

既然是跨语言，那么当频繁交互的时候必然带来开销，如果你经常往 Java 代码中传递相同的对象(例如 String/Object/Array)的话，那么你可以使用包装器来预转换，这样多少能提升一些代码的执行速度。

多线程

好了，到了 Python 的软项了，熟悉 Python 的同学都知道 Python 没有真正的多线程，所以只有伪多线程，这就导致了调用 Java 代码也没有多线程，同时Java代码中的多线程是不会生效的。

JProxy

JProxy 是一个能让你在 Python 代码中实现任意数量的 Java 接口的方式。使用 JProxy 可以很简单得实现接口，JProxy 支持两种方式实现接口：

1. 方式一：指定实例

   指定实例就是指 JProxy 接收两个参数：

   • 第一个参数是要实现的接口，或者接口列表

   • 第二个参数就是一个 Python 类，这个类已经实现了这些接口的所有方法

     举个例子，Java 代码中的接口是这样的：

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     public interface ITestInterface2 { int testMethod(); String testMethod2(); }

     然后再 Python 中可以这么实现：

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     class C : def testMethod(self) : return 42 def testMethod2(self) : return "Bar" c = C() # 第一个参数指定实现的接口 # 第二个参数指定实现的实例 proxy = JProxy("ITestInterface2", inst=c)

2. 方式二：指定方法

   指定方法的话就是 JProxy 也接收两个参数：

   • 第一个参数是要实现的接口或者接口列表

   • 第二个参数是一个字典，key 是要实现的方法，value 是一个可调用对象

     还是举刚才的例子，Java 接口还是那样，然后 Python 实现的话就应该这么写：

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     def _testMethod() : return 32 def _testMethod2() : return "Fooo!" d = { 'testMethod' : _testMethod, 'testMethod2' : _testMethod2, } proxy = JProxy("ITestInterface2", dict=d)

对于继承父类这样的操作在 Python 中是不支持的，同时，因为 JPype 提供了大量的 Java API，所以继承也就变得意义没那么大了，如果有兴趣的话可以参考 AWT 和 SWING 的实现。

Java 异常处理

如果希望在 Python 中捕获 Java 异常的话，那么 JPype 提供有 JavaException 这个类用于捕获所有的 Java 异常，通过捕获 JavaException 这个类，你可以使用 message()， stackTrace()和 javaClass() 这些方法来获得更多的异常信息。这里举个简单的例子：

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try : # Code that throws a java.lang.RuntimeException except JavaException, ex : if JavaException.javaClass() is java.lang.RuntimeException : print "Caught the runtime exception : ", JavaException.message() print JavaException.stackTrace()

如果你真的想直接捕获真正的 Java 异常的话，那么你可以使用 JException 这个装饰器，例如：

try :
    # Code that throws a java.lang.RuntimeException
except jpype.JException(java.lang.RuntimeException), ex :
    print "Caught the runtime exception : ", JavaException.message()
    print JavaException.stackTrace()

JPype 局限

通过前面那么多的介绍，我们知道 JPype 是很强大的，实现了很多 Python 和 Java 交互的问题，但是 JPype 还是有一些局限性的，例如：

1. 重启 JVM

   相信之前那个第一坑让你有点无奈，居然不能重启 JVM，但是这个不合理的设计背后是有原因的。我们现在已经知道了 JPype 低层依赖的实现是 JNI，然后 JNI 的 API 中实现了一个 destroyJVM() 的函数，然而这个函数并不工作，所以当你再次调用 startupJVM() 的时候，你得到的是一个异常，

2. 依赖于“当前类”的方法

   在 Java 的库中，有很多方法依赖于调用的类来查找信息，所以，当我们在 Python 中调用这些方法时，那就会发生错误了，因为没有java 调用类提供给它，而且 JNI api 也没有办法来提供仿真的方法。

   目前遇到过会出现这种问题的函数有：

   1 2	java.lang.Class.forName(String classname); java.sql.DriverManager.getConnection(...);

   第一句可以使用这种方式类替换：

   1	Class.forName(classname, True, ClassLoader.getSystemClassLoader())

   第二句的话没有太好的方法，如果真的需要解决的话，我们只有自己先实例化好 driver 对象，然后再传递给 connect 方法了。

总结

好的，终于到最后了，本文从安装到入门到深入，直至最后介绍了 JPype 的局限性，带大家全局认识了一下 JPype，希望能够帮助到大家在工作中，平时日常玩耍中解决一些问题。

Reference

• JPype 0.4 - User Guide
• JPype 的使用
• fastjson guide

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