java调用c语言（java调用c语言写的dll）

## Java调用C语言

简介

Java 是一种面向对象的编程语言，以其平台无关性和强大的生态系统而闻名。C 语言则是一种底层语言，具有高效性和对硬件的直接访问能力。有时，我们需要结合两者的优势，利用 Java 的易用性和 C 的高性能。本文将详细介绍 Java 调用 C 语言的几种方法，并对每种方法的优缺点进行分析。### 1. 使用 Java Native Interface (JNI)JNI 是 Java 提供的用于与本地代码（例如 C 或 C++）进行交互的标准机制。它允许 Java 代码调用本地方法，这些方法是用其他语言（如 C）编写的。#### 1.1 JNI 的工作原理JNI 的工作流程大致如下：1.

编写本地方法:

在 Java 代码中声明一个 native 方法，该方法将在本地代码中实现。 2.

使用 javah 生成头文件:

使用 `javah` 命令根据 Java 类生成 C/C++ 头文件，该头文件包含本地方法的签名信息。 3.

实现本地方法:

根据生成的 C/C++ 头文件，编写 C/C++ 代码实现本地方法。 4.

编译本地代码:

将 C/C++ 代码编译成动态链接库（DLL 在 Windows 上，.so 在 Linux 上，.dylib 在 macOS 上）。 5.

加载本地库:

在 Java 代码中使用 `System.loadLibrary()` 加载编译好的动态链接库。 6.

调用本地方法:

Java 代码可以像调用普通 Java 方法一样调用本地方法。#### 1.2 JNI 代码示例

Java 代码 (MyClass.java):

```java public class MyClass {static {System.loadLibrary("mylib"); // 加载本地库}public native int add(int a, int b);public static void main(String[] args) {MyClass myClass = new MyClass();int sum = myClass.add(5, 3);System.out.println("Sum: " + sum);} } ```

C 代码 (mylib.c):

```c #include JNIEXPORT jint JNICALL Java_MyClass_add(JNIEnv

env, jobject obj, jint a, jint b) {return a + b; } ```

编译过程 (Linux):

1. 编译 Java 代码: `javac MyClass.java` 2. 生成头文件: `javah -jni MyClass` 3. 编译 C 代码: `gcc -shared -o libmylib.so mylib.c -I/include -I/include/linux` (替换 `` 为你的 JDK 路径) 4. 运行 Java 代码: `java MyClass`#### 1.3 JNI 的优缺点

优点:

能够充分利用 C/C++ 的高性能。

可以访问 Java 无法直接访问的底层硬件资源。

是一种标准的、平台无关的机制。

缺点:

开发复杂度较高，需要熟悉 JNI 和 C/C++ 编程。

代码可维护性降低，调试较为困难。

存在潜在的安全风险，如果本地代码存在漏洞，可能会影响 Java 应用程序的安全性。### 2. 使用 JNA (Java Native Access)JNA 是一个简化 JNI 使用的 Java 库。它提供了一种更方便、更简洁的方式来调用本地共享库中的函数，而无需编写 JNI 代码。#### 2.1 JNA 的工作原理JNA 通过动态链接库的方式访问本地函数，无需编写 JNI 代码。它基于接口的概念，将 Java 接口映射到本地库中的函数。#### 2.2 JNA 代码示例

Java 代码:

```java import com.sun.jna.Library; import com.sun.jna.Native;interface CLibrary extends Library {CLibrary INSTANCE = Native.load("mylib", CLibrary.class);int add(int a, int b); }public class JNATest {public static void main(String[] args) {int sum = CLibrary.INSTANCE.add(5, 3);System.out.println("Sum: " + sum);} } ```

C 代码 (mylib.c):

(与 JNI 示例中的 C 代码相同)#### 2.3 JNA 的优缺点

优点:

比 JNI 更容易使用，减少了代码量。

提高了开发效率。

更加简洁易懂。

缺点:

仍然需要本地库 (DLL 或 .so)。

性能上可能略逊于 JNI (因为存在一层 JNA 的间接调用)。### 3. 其他方法一些其他的方法可以用来实现 Java 调用 C 代码，例如使用桥接工具或者将 C 代码封装成 Web Service 等。但这些方法相对而言使用场景较少，或复杂度较高，这里不再展开讨论。

总结

选择哪种方法取决于具体的应用场景和需求。如果需要极致的性能或访问底层硬件，JNI 是一个不错的选择，尽管其开发复杂度较高。如果需要简化开发流程，且性能要求不是特别苛刻，JNA 是一个更方便的选择。 在选择之前，需要权衡各种方法的优缺点，并根据实际情况做出最合适的决策。

Java调用C语言**简介**Java 是一种面向对象的编程语言，以其平台无关性和强大的生态系统而闻名。C 语言则是一种底层语言，具有高效性和对硬件的直接访问能力。有时，我们需要结合两者的优势，利用 Java 的易用性和 C 的高性能。本文将详细介绍 Java 调用 C 语言的几种方法，并对每种方法的优缺点进行分析。

1. 使用 Java Native Interface (JNI)JNI 是 Java 提供的用于与本地代码（例如 C 或 C++）进行交互的标准机制。它允许 Java 代码调用本地方法，这些方法是用其他语言（如 C）编写的。

1.1 JNI 的工作原理JNI 的工作流程大致如下：1. **编写本地方法:** 在 Java 代码中声明一个 native 方法，该方法将在本地代码中实现。 2. **使用 javah 生成头文件:** 使用 `javah` 命令根据 Java 类生成 C/C++ 头文件，该头文件包含本地方法的签名信息。 3. **实现本地方法:** 根据生成的 C/C++ 头文件，编写 C/C++ 代码实现本地方法。 4. **编译本地代码:** 将 C/C++ 代码编译成动态链接库（DLL 在 Windows 上，.so 在 Linux 上，.dylib 在 macOS 上）。 5. **加载本地库:** 在 Java 代码中使用 `System.loadLibrary()` 加载编译好的动态链接库。 6. **调用本地方法:** Java 代码可以像调用普通 Java 方法一样调用本地方法。

1.2 JNI 代码示例**Java 代码 (MyClass.java):**```java public class MyClass {static {System.loadLibrary("mylib"); // 加载本地库}public native int add(int a, int b);public static void main(String[] args) {MyClass myClass = new MyClass();int sum = myClass.add(5, 3);System.out.println("Sum: " + sum);} } ```**C 代码 (mylib.c):**```c

include JNIEXPORT jint JNICALL Java_MyClass_add(JNIEnv *env, jobject obj, jint a, jint b) {return a + b; } ```**编译过程 (Linux):**1. 编译 Java 代码: `javac MyClass.java` 2. 生成头文件: `javah -jni MyClass` 3. 编译 C 代码: `gcc -shared -o libmylib.so mylib.c -I/include -I/include/linux` (替换 `` 为你的 JDK 路径) 4. 运行 Java 代码: `java MyClass`

1.3 JNI 的优缺点**优点:*** 能够充分利用 C/C++ 的高性能。 * 可以访问 Java 无法直接访问的底层硬件资源。 * 是一种标准的、平台无关的机制。**缺点:*** 开发复杂度较高，需要熟悉 JNI 和 C/C++ 编程。 * 代码可维护性降低，调试较为困难。 * 存在潜在的安全风险，如果本地代码存在漏洞，可能会影响 Java 应用程序的安全性。

2. 使用 JNA (Java Native Access)JNA 是一个简化 JNI 使用的 Java 库。它提供了一种更方便、更简洁的方式来调用本地共享库中的函数，而无需编写 JNI 代码。

2.1 JNA 的工作原理JNA 通过动态链接库的方式访问本地函数，无需编写 JNI 代码。它基于接口的概念，将 Java 接口映射到本地库中的函数。

2.2 JNA 代码示例**Java 代码:**```java import com.sun.jna.Library; import com.sun.jna.Native;interface CLibrary extends Library {CLibrary INSTANCE = Native.load("mylib", CLibrary.class);int add(int a, int b); }public class JNATest {public static void main(String[] args) {int sum = CLibrary.INSTANCE.add(5, 3);System.out.println("Sum: " + sum);} } ```**C 代码 (mylib.c):** (与 JNI 示例中的 C 代码相同)

2.3 JNA 的优缺点**优点:*** 比 JNI 更容易使用，减少了代码量。 * 提高了开发效率。 * 更加简洁易懂。**缺点:*** 仍然需要本地库 (DLL 或 .so)。 * 性能上可能略逊于 JNI (因为存在一层 JNA 的间接调用)。

3. 其他方法一些其他的方法可以用来实现 Java 调用 C 代码，例如使用桥接工具或者将 C 代码封装成 Web Service 等。但这些方法相对而言使用场景较少，或复杂度较高，这里不再展开讨论。**总结**选择哪种方法取决于具体的应用场景和需求。如果需要极致的性能或访问底层硬件，JNI 是一个不错的选择，尽管其开发复杂度较高。如果需要简化开发流程，且性能要求不是特别苛刻，JNA 是一个更方便的选择。 在选择之前，需要权衡各种方法的优缺点，并根据实际情况做出最合适的决策。