今天一不小心跟进Object的源码中,发现一个native
关键字,一脸蒙蔽,怎么我从来没有用过。
// 这是计算对象的hsahcode的方法,涉及到内存地址public native int hashCode();
- 1.汇编生c,c生万物,其实java要实现对底层的控制,还是需要c/c++帮忙,老大毕竟是老大。
- 2.native关键字我们开发应用的时候是用不到的,那什么时候用到呢?那些开发java语言的时候用到,native关键字是与c++联合开发的时候使用的,要不java控制不了底层啊,比如内存。所以还是那句:汇编生c,c生万物,c++是c的升级版。
- 3.这是java调用其他地方的接口的一个声明关键字,意思是这个方法不是java实现的,有挺多的编程语言都有这样的特性,比如c++里面使用
extern "c"
来表示告诉c++编译器去调用c里面已经实现好的函数,而不是自己去实现。native方法有点像java 里面的interface,都不用去实现,而是有别人去实现,但是interface是谁实现接口谁实现,native方法是直接交给c/c++来实现。java只能调用,由操作系统实现。- 4.native方法不能与abstract方法一起使用,因为native表示这些方法是有实现体的,但是abstract却表示这些方法是没有实现体的,那么两者矛盾,肯定也不能一起使用。
上面说native表示这个方法不是java实现的,那么就不是原生态方法,也就不会存在这个文件中,而是存在其他地方,那么java要怎么调用才能调用到呢?
- JNI(Java Native Interface)这是一个本机编程的接口,它也是java jdk(开发工具包)的一部分,JNI可以支持java中使用其他语言,java要调用其他语言的接口,需要经过他处理。java所谓的跨平台,在一定程度上放弃了底层操作,因为不同的硬件或者操作系统底层的操作都是不一样的。
那么我们现在来写一个程序:helloWorld.java(我的所有写的文件都放在桌面,同个文件夹即可)
public class helloworld{ static { System.loadLibrary("cSayHello"); } public static native void hello(); @SuppressWarnings("static-access") public static void main(String[] args){ new helloworld().hello(); }}
直接在编译器运行这段代码会出现下面错误:
上面的错误是说找不到cSayHello:no cSayHello in java.library.path
,所以啊,这个c/c++的方法我们要自己实现,毕竟我们用的不是操作系统以及定义好的方法。
所以我们先来,使用cmd在helloworld.java所在的目录下使用命令行:
javac helloworld javah helloworld
然后我们可以看到在helloworld.java所在的目录下多了两个文件,一个是helloworld.class文件,一个是helloworld.h文件。
打开helloworld.h,里面引用了jni.h这个文件,这个文件在我们安装的java目录下面的include文件下:
/* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */ #include/* Header for class helloworld */ #ifndef _Included_helloworld #define _Included_helloworld #ifdef __cplusplus extern "C" { #endif /* * Class: helloworld * Method: hello * Signature: ()V */ JNIEXPORT void JNICALL Java_helloworld_hello (JNIEnv *, jclass); #ifdef __cplusplus } #endif #endif
我的java是转在D盘下面:
我们来写需要引入的c文件cSayHello
,我也是放在桌面,反正同一个文件夹就可以。
#include "helloworld.h" #includeJNIEXPORT void JNICALL Java_helloworld_hello(JNIEnv *env, jclass jc) { printf("Hello,I use JNICALL"); }
在windows系统上,需要下载安装WinGW Gcc,安装教程参考https://www.jianshu.com/p/535a3131ccd8,安装成功cmd输入:
gcc -m64 -Wl,--add-stdcall-alias -I"D:\Java\jdk1.8.0_111\include" -I"D:\Java\jdk1.8.0_111\include\win32" -shared -o cSayHello.dll helloworld.c
然后直接运行,就可以看到输出了
java helloworld
在java中使用native的步骤:
1.在java代码中声明native方法
2.执行javah来生成一个.h文件
3.写.cpp文件来实现native导出的方法,需要包含上面第二步产生的.h文件,同时也包含了jdk自带的jni.h
4.将第三步的.cpp文件通过gcc 编译成动态链接库文件
5.在java中使用的用System.loadLibrary()方法加载第四步产生的动态链接库文件,这个native()方法就可以在Java中被访问
一般情况下,我们jdk中声明的native方法,在编译的时候都会自动去加载动态链接库文件,而不需要我们自己去操作了。
- 使用native的缺点:可移植性差,把对底层的控制权交给其他语言,那么也会出现不稳定性,庆幸的是现在操作系统的底层实现基本不会改变。上面hsahcode()的计算真是通过内存所在的内存块来计算的,java是无法直接操作内存的。
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