JNA全称Java Native Access,是一个建立在经典的JNI技术之上的Java开源框架(https://github.com/twall/jna)。JNA提供一组Java工具类用于在运行期动态访问系统本地库(native library:如Window的dll)而不需要编写任何Native/JNI代码。开发人员只要在一个java接口中描述目标native library的函数与结构,JNA将自动实现Java接口到native function的映射。
JNA包:
https://maven.java.net/content/repositories/releases/net/java/dev/jna/jna/4.0.0/jna-4.0.0.jar
https://maven.java.net/content/repositories/releases/net/java/dev/jna/jna-platform/4.0.0/jna-platform-4.0.0.jar
JNA在线帮助文档:http://twall.github.io/jna/4.0/javadoc/
JNA入门示例:https://github.com/twall/jna/blob/master/www/GettingStarted.md
1,dll和so是C函数的集合和容器,这与Java中的接口概念吻合,所以JNA把dll文件和so文件看成一个个接口。在JNA中定义一个接口就是相当于了定义一个DLL/SO文件的描述文件,该接口代表了动态链接库中发布的所有函数。而且,对于程序不需要的函数,可以不在接口中声明。
2,JNA定义的接口一般继承com.sun.jna.Library接口,如果dll文件中的函数是以stdcall方式输出函数,那么,该接口就应该继承com.sun.jna.win32.StdCallLibrary接口。
3,Jna难点:编程语言之间的数据类型不一致。
Java和C的数据类型对照表
Java 类型
C 类型
原生表现
boolean
int
32位整数 (可定制)
byte
char
8位整数
char
wchar_t
平台依赖
short
short
16位整数
int
int
32位整数
long
long long, __int64
64位整数
float
float
32位浮点数
double
double
64位浮点数
Buffer/Pointer
pointer
平台依赖(32或 64位指针)
<T>[] (基本类型的数组)
pointer/array
32或 64位指针(参数/返回值)
邻接内存(结构体成员)
String
char*
/0结束的数组 (native encoding or jna.encoding)
WString
wchar_t*
/0结束的数组(unicode)
String[]
char**
/0结束的数组的数组
WString[]
wchar_t**
/0结束的宽字符数组的数组
Structure
struct*/struct
指向结构体的指针 (参数或返回值) (或者明确指定是结构体指针)
结构体(结构体的成员) (或者明确指定是结构体)
Union
union
等同于结构体
Structure[]
struct[]
结构体的数组,邻接内存
Callback
<T> (*fp)()
Java函数指针或原生函数指针
NativeMapped
varies
依赖于定义
NativeLong
long
平台依赖(32或64位整数)
PointerType
pointer
和 Pointer相同
4,简单使用示例:
Java代码 收藏代码
import com.sun.jna.Library;
import com.sun.jna.Native;
import com.sun.jna.Platform;
interface HelloInter extends Library{
int toupper(int ch);
double pow(double x,double y);
void printf(String format,Object... args);
}
public class HelloWorld {
public static void main(String [] args){
HelloInter INSTANCE =
(HelloInter)Native.loadLibrary(
Platform.isWindows()?"msvcrt":"c",
HelloInter.class);
INSTANCE.printf("Hello, World\n");
String [] strs = new String[]{"芙蓉","如花","凤姐"};
for (int i=0;i < strs.length;i++) {
INSTANCE.printf("人物 %d: %s\n", i, strs[i]);
}
System.out.println("pow(2d,3d)=="+INSTANCE.pow(2d, 3d));
System.out.println("toupper('a')=="+(char)INSTANCE.toupper((int)'a'));
}
}
运行结果:
Java代码 收藏代码
pow(2d,3d)==8.0
toupper('a')==A
Hello, World
人物 0: 芙蓉
人物 1: 如花
人物 2: 凤姐
5,示例说明:
HelloInter接口中定义的3个函数全是C语言函数库中的函数,其定义格式如下:
C代码 收藏代码
int toupper(int ch)
double pow( double x, double y )
int printf(const char* format, ...)
C语言函数库中有很多个函数,但是我们只用到了这3个函数,所以其他的函数不需要声明在接口中。
注意:Java接口中的参数类型和C语言参数类型之间的对应关系(见第3条,对照表)。
6,结构体参数和结构体指针。
(1)Structure子类中的公共字段的顺序,必须和C语言中的结构体的顺序保持一致,否则会出错。
(2)Structure的使用参见:http://www.doc88.com/p-31975835542.html
注意:跨平台调用函数会影响系统性能,应尽量使用基本、简单的数据类型,而且,尽量少跨语言、跨平台传递数据。
参考文章:
深入浅出JNA—快速调用原生函数:http://www.doc88.com/p-31975835542.html
JNA—JNI终结者: http://blog.csdn.net/shendl/article/details/3589676
JNA的使用:http://xbgd.iteye.com/blog/1044864
深入理解JNA—模拟C语言结构体:http://blog.csdn.net/shendl/article/details/3599849