Java Native Interfce三在JNI中使用Java类的普通方法与变量
本文是《The Java Native Interface Programmer’s Guide and Specification》读书笔记
前面我们学习了如何在JNI中通过参数来使用Java中的普通变量,下面我们来学习如何在JNI中使用Java类的普通方法与成员变量;Java中类有两个区域:每个类的实例的私有区域和所有实例共享的类的静态区域,JNI也提供了相应的方法来操作这两个区域中的方法与变量。首先以一个简单例子来说明如何在JNI中操作类实例的私有区域:
1 变量的操作
1.1 类实例的私有区域(成员变量)操作:
Java类的代码为:
class InstanceFieldAccess {
private String s;//类实例的私有区域,修饰符也可以为public
//JNI方法,用来修改类实例的私有区域的变量
private native void accessField();
public static void main(String args[]) {
InstanceFieldAccess c = new InstanceFieldAccess();
c.s = "abc";
c.accessField();
System.out.println("In Java:");
System.out.println(" c.s = \"" + c.s + "\"");
}
static {
System.loadLibrary("InstanceFieldAccess");
}
}
JNI方法的实现为:
JNIEXPORT void JNICALL
Java_InstanceFieldAccess_accessField(JNIEnv *env, jobject obj)
{
jfieldID fid; /* 保存区域的标识符 */
jstring jstr;
const char *str;
/* 得到obj对象的类的引用,这里是前面的类InstanceFieldAccess的引用 */
jclass cls = (*env)->GetObjectClass(env, obj);
printf("In C:\n");
/* 在类的私有区域里寻找名为s的区域标识 */
fid = (*env)->GetFieldID(env, cls, "s",
"Ljava/lang/String;");
if (fid == NULL) {
return; /* failed to find the field */
}
/* 取得相应区域标识的实例*/
jstr = (*env)->GetObjectField(env, obj, fid);
str = (*env)->GetStringUTFChars(env, jstr, NULL);
if (str == NULL) {
return; /* out of memory */
}
printf(" c.s = \"%s\"\n", str);
(*env)->ReleaseStringUTFChars(env, jstr, str);
/* 创建一个新的String对象 */
jstr = (*env)->NewStringUTF(env, "123");
if (jstr == NULL) {
return; /* out of memory */
}
/*将创建的String对象的值写入到相应区域标识里*/
(*env)->SetObjectField(env, obj, fid, jstr);
}
执行完这个JNI方法后,s的值就被修改为"123"了;
1.2 对类的静态区域的(类变量)操作
Java类的定义为:
public StaticFieldAccess{
private static int si;
private native void accessField();
...
}
对应的JNI的方法的实现为:
JNIEXPORT void JNICALL
Java_StaticFieldAccess_accessField(JNIEnv *env, jobject obj)
{
jfieldID fid; /*用来保存区域的标识 */
jint si;
/* Get a reference to obj’s class */
jclass cls = (*env)->GetObjectClass(env, obj);
printf("In C:\n");
/* Look for the static field si in cls */
fid = (*env)->GetStaticFieldID(env, cls, "si", "I");
if (fid == NULL) {
return; /* field not found */
}
/* Access the static field si */
si = (*env)->GetStaticIntField(env, cls, fid);
printf(" StaticFieldAccess.si = %d\n", si);
(*env)->SetStaticIntField(env, cls, fid, 200);
}
由上可以看出,在JNI中操作类实例的私有区域与操作类的静态区域是类似的,在得到区域的标识时,使用不同的方法就可以了。前面的操作看起来比较复杂,是因为String不是基本的类型,需要一些特殊的处理,而int为基本类型,不需要进行特殊的处理;
2. 普通方法的使用
2.1 类的实例的成员方法的使用
Java中类的定义如下:
public class InstanceMethodCall{
private native void nativeMethod();
private void callback(){
System.out.println("In Java");
}
...
}
JNI方法的实现
JNIEXPORT void JNICALL
Java_InstanceMethodCall_nativeMethod(JNIEnv *env, jobject obj)
{
jclass cls = (*env)->GetObjectClass(env, obj);
//得到对应方法的标识ID
jmethodID mid =
(*env)->GetMethodID(env, cls, "callback", "()V");
if (mid == NULL) {
return; /* method not found */
}
printf("In C\n");
//调用对应的成员方法,相应的还有CallIntMethod方法调用返回值为int的方法,CallObjectMethod方法调用返回值为对象的方法(数组,String等)等;
(*env)->CallVoidMethod(env, obj, mid);
}
JNI方法调用类的普通方法的流程参考以上代码;
2.2类方法的使用
java类的定义如下:
public class StaticMethodCall{
private native void nativeMethod();
private static void callback(){
System.out.println("In java");
}
...
}
对应的JNI方法的实现为:
JNIEXPORT void JNICALL
Java_StaticMethodCall_nativeMethod(JNIEnv *env, jobject obj)
{
jclass cls = (*env)->GetObjectClass(env, obj);
jmethodID mid =
(*env)->GetStaticMethodID(env, cls, "callback", "()V");
if (mid == NULL) {
return; /* method not found */
}
printf("In C\n");
(*env)->CallStaticVoidMethod(env, cls , mid);
}
类方法与类的实例的成员方法的调用也类似,只不过在获得方法标识时,需要调用不同的方法;
2.3 构造方法的调用
构造方法的调用与实例的成员方法的调用类似,下面以字符串的构造函数String(char[]chars)
的调用为例:
jstring
MyNewString(JNIEnv *env, jchar *chars, jint len)
{
jclass stringClass;
jmethodID cid;
jcharArray elemArr;
jstring result;
stringClass = (*env)->FindClass(env, "java/lang/String");
if (stringClass == NULL) {
return NULL; /* exception thrown */
}
/* 得到构造函数String(char[]) 的方法标识 */
cid = (*env)->GetMethodID(env, stringClass,
"<init>", "([C)V");
if (cid == NULL) {
return NULL; /* exception thrown */
}
/* 创建一个charArray来保存这些字符 */
elemArr = (*env)->NewCharArray(env, len);
if (elemArr == NULL) {
return NULL; /* exception thrown */
}
(*env)->SetCharArrayRegion(env, elemArr, 0, len, chars);
/* 构造一个 java.lang.String的对象,这就是调用构造函数的地方 */
result = (*env)->NewObject(env, stringClass, cid, elemArr);
/* 释放掉本地的引用 */
(*env)->DeleteLocalRef(env, elemArr);
(*env)->DeleteLocalRef(env, stringClass);
return result;
}
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