clion 引用dll_用CLion实现本地方法并给java调用
眾所周知，PHP是世界上最好的語言，java排第二，因為PHP無所不能。但是在某些場景下java還要調(diào)用本地方法來提高執(zhí)行的效率，故java只能排第二。java提供了jni(Java Native Interface)來實現(xiàn)在java中調(diào)用本地方法。本地方法在java中用native關(guān)鍵字標識，它是一種和機器有關(guān)的方法，一般用C或C++實現(xiàn)，而本地方法不是跨平臺的，不同的平臺需要重新編譯。jdk中就有不少地方用了native方法，比如Object類中的hashCode方法：
public native int hashCode();
下面開始使用jni：
(一)創(chuàng)建一個帶有native方法的類
package com.example.jni;
public class JNIObject {
private String name;
public JNIObject(String name) {
this.name = name;
}
public String getName() {
return this.name;
}
public int add(int param1, int param2) {
return param1 + param2;
}
public int sub(int param1, int param2) {
return param1 - param2;
}
public native int multi(int param1, int param2);
public native int div(int param1, int param2);
}
我們假定加減法執(zhí)行效率高可以直接用java實現(xiàn)，而乘除法比較慢，需要用C語言來實現(xiàn)。寫好了類我們先編譯，把java文件編譯成class文件，然后再用javah命令生成c頭文件，執(zhí)行javah命令時要注意，我們需要先把當(dāng)前的工作目錄切換到class所在的根目錄，就是包的第一級目錄所在的目錄。比如我們的包名是com.example.jni，那么我們需要切換到com目錄所在的目錄，執(zhí)行的命令格式是javah [-option] 包名.類名
javah -jni com.example.jni.JNIObject
成功后會在當(dāng)前的工作目錄生成一個.h的文件(com_example_jni_JNIObject.h)，到此我們就得到了本地方法的接口了，如果有c程序員，可以讓他們實現(xiàn)，否則看第2步。
(二)在CLion中實現(xiàn)native方法
如果沒有CLion先請自行安裝。
創(chuàng)建一個C Library項目，填好路徑和項目名，Library type選擇shared，Language standard是指c語言的不同標準，類似于我們的jdk的版本，如果你不是c程序員，直接用默認的C99標準就好了
設(shè)置編譯環(huán)境
如果你使用過Visual Studio的話，你可能安裝之后直接創(chuàng)建項目就能寫代碼了，但是CLion有點不同，它只是一個開發(fā)集成環(huán)境，只提供了構(gòu)建工具cmake，并沒有提供編譯器(Visual Studio全套都提供好了)，這可以讓開發(fā)者自由去選擇自己喜歡的編譯器，我們打開File->Settings，并選中Build,Execution,Deployment下的Toolchains
可以看到CLion列出了兩個常用的編譯器MinGW和Cygwin，這里我們使用MinGW作為我們的編譯器。需要注意的是如果你的jdk是64位的，那么也要選擇64位的MinGW，不然在調(diào)用的時候會出錯，下面是windows下的MinGW64位下載地址
http://sourceforge.net/projects/mingw-w64/files/Toolchains%20targetting%20Win32/Personal%20Builds/mingw-builds/installer/mingw-w64-install.exe/download
下載后直接安裝就行了，安裝成功后在上圖中的Environment選擇MinGW的home目錄，然后下面的C、C++編譯器還有調(diào)試器都會根據(jù)選擇的目錄自動找到相關(guān)工具，然后點OK就完成了我們的編譯器的設(shè)置。
實現(xiàn)native方法
我們先把第一步生成的c頭文件(com_example_jni_JNIObject.h)復(fù)制到CLion項目中，這時在打開的com_example_jni_JNIObject.h文件頂部出現(xiàn)一行提示：This file dose not belong to any project target, code insight features might not work properly. 這時我們打開CMakeLists.txt文件，在add_library中加入我們的頭文件，完成后點擊提示的reload changes，完成后的CMakeLists.txt的內(nèi)容如下：
cmake_minimum_required(VERSION 3.15)
project(jni C)
set(CMAKE_C_STANDARD 99)
add_library(jni SHARED library.c library.h com_example_jni_JNIObject.h)
再切換到com_example_jni_JNIObject.h可以發(fā)現(xiàn)剛才的警告已經(jīng)消失了，但是第二行的#include 報錯了，這時因為MinGW編譯器沒有jni.h這個頭文件，打開JDK的home目錄，在include目錄中可以找到j(luò)ni.h頭文件，除此之外，我們還需要include/win32目錄下的jni_md.h頭文件，一共兩個，把這兩個頭文件都復(fù)制到MinGW安裝目錄(就是設(shè)置編譯環(huán)境時的那個Environment的值)下的x86_64-w64-mingw32中的include目錄中，注意這兩個頭文件是一起放在MinGW的這個目錄的，jni_md.h不需要另外創(chuàng)建一個win32目錄來存放。完成后發(fā)現(xiàn)com_example_jni_JNIObject.h的報錯消失了。
我們右鍵點擊項目，選擇New->C/C++ Source File，然后創(chuàng)建一個源碼文件，type選擇.c，如果你習(xí)慣使用C++就選.cpp
點擊OK完成，下面是具體的實現(xiàn)
#include "com_example_jni_JNIObject.h"
JNIEXPORT jint JNICALL Java_com_example_jni_JNIObject_multi
(JNIEnv *env, jobject o, jint param1, jint param2) {
return param1 * param2;
}
JNIEXPORT jint JNICALL Java_com_example_jni_JNIObject_div
(JNIEnv *env, jobject o, jint param1, jint param2) {
return param1 / param2;
}
解釋一下上面的源文件，#include是把后面的com_example_jni_JNIObject.h頭文件包含進來，和java的import作用類似，下面的兩個方法就是在這個頭文件中聲明的函數(shù)，c語言在聲明函數(shù)時可以忽略參數(shù)名，只寫參數(shù)類型，但是現(xiàn)在我們是在實現(xiàn)函數(shù)，所以必須加上參數(shù)名。如果是學(xué)習(xí)過c語言的很容易理解，沒學(xué)過的了解一下就好。
編譯動態(tài)鏈接庫
到此，我們的代碼就完成了，點擊菜單欄的Build->Build Project成功后在在左側(cè)的項目結(jié)構(gòu)里生成了一些文件，其中cmake-build-debug目錄下的libjni.dll就是我們需要的動態(tài)鏈接庫了，如果是linux系統(tǒng)，生成的是.so格式的文件。
(3)在java中調(diào)用native方法
回到j(luò)ava目錄，我們在項目的根目錄下創(chuàng)建一個jni目錄，把我們的dll文件復(fù)制進去，復(fù)制好之后會自動打開，發(fā)現(xiàn)是亂碼，因為dll文件是二進制格式的，我們直接關(guān)掉。
在JNIObject類中添加一個靜態(tài)代碼塊，用來加載我們的動態(tài)鏈接庫，完成后的JNIObject類如下：
public class JNIObject {
static {
System.loadLibrary("libjni");
}
private String name;
public JNIObject(String name) {
this.name = name;
}
...
}
注意loadLibrary方法不用寫dll后綴名。
我們新建一個測試類Main，代碼如下：
package com.example.main;
import com.example.jni.JNIObject;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
JNIObject jniObject = new JNIObject("jni");
System.out.println(jniObject.getName()); // 調(diào)用java方法
System.out.println(jniObject.add(1, 2)); // 調(diào)用java方法
System.out.println(jniObject.sub(1, 2)); // 調(diào)用java方法
System.out.println(jniObject.multi(2, 3)); // 調(diào)用native方法
System.out.println(jniObject.div(6, 2)); // 調(diào)用native方法
}
}
我們先運行一個Main類的main方法，發(fā)現(xiàn)報錯了：
Exception in thread "main" java.lang.UnsatisfiedLinkError: no libjni in java.library.path
at java.lang.ClassLoader.loadLibrary(ClassLoader.java:1860)
at java.lang.Runtime.loadLibrary0(Runtime.java:870)
at java.lang.System.loadLibrary(System.java:1122)
at com.example.jni.JNIObject.(JNIObject.java:6)
at com.example.main.Main.main(Main.java:8)
這是因為我們還沒有指定jni庫的加載路徑，導(dǎo)致loadLibrary方法無法找到我們的dll庫。點開運行按鈕下拉菜單的Edit Configurations，我們給Main類加一個啟動參數(shù)-Djava.library.path，這個參數(shù)就是異常信息出現(xiàn)的參數(shù)，指定值為jni目錄
重新運行main方法，可以看到已經(jīng)可以正常執(zhí)行native方法了。
總結(jié)
總結(jié)一下jni的調(diào)用過程，先定義好native方法，然后通過javah生成頭文件，然后用C或C++實現(xiàn)函數(shù)，編譯成動態(tài)鏈接庫，把動態(tài)鏈接庫加入到j(luò)ava項目當(dāng)中，通過System.loadLibrary(String)方法加載，最后就可以調(diào)用了。
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的clion 引用dll_用CLion实现本地方法并给java调用的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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