您的位置:知识库 » 求职面试

程序员新招:Java与C++混合编程

来源: 帮考网  发布时间: 2011-02-16 22:53  阅读: 3694 次  推荐: 1   原文链接   [收藏]  
摘要:混合语言编程要注意的是编码传输,语言运行环境的因素。例如要在C++中构造Java的运行环境。混合语言编程有困难,但也很有趣,两种语言的优点都可以得到,不是很好的事情吗?

  现在的程序员,不再像以前一样,掌握一种编程语言就可以混得有模有样了,这里为大家讲的,就是C++与Java混合编程.

现实的情况是,真实的项目中,通常是涉及多种编程语言,举几个简单的例子,一个软件为了快速开发,可能是使用Delphi或VB作为界面开发首选语言,底层的指令或核心算法,会使用C/C++处理,涉及数据处理的时候,为了安全和快速开发,会使用Javascript或Python等脚本语言实现数据分析处理。

  因此,开发者应该学习或掌握语言混合编程。 C++和Java是主流的两种编程语言,但是现在整个网上对实现这两种语言混合编程的资料少之又少,却又说之不全,并且有时多种问题现在也含糊不清,对正在学习或使用这两种语言的朋友造成很大的困扰。本人的这篇拙作,希望对使用这两种语言混合编程学习的朋友可以抛砖引玉。

  实现原理

  实现Java和C++的交互,使用的技术是称为JNI( Java Native Interface ),C++编写的程序,只要实现JNI生成的接口,则可以让Java程序调用,而Java编写的程序,C++调用,则需要运行Java虚拟机,通过JNI查询调用Java实现的方法。

  环境变量设置

  本文中使用的Java的版本是( build 1.6.0_03-b05 ),C++的版本为VC++ 6.0版本。并根据你本机上的Java和C++安装目录设置以下的环境变量

java

  注意不要缺少Java的include和lib这三个红线标出部分(为源码包文件中的cpp-env.Bat这个批处理文件)。

  设置Java的环境变量,如下图所示

java

  注意红线标注的这处部分,这部分与C++调用Java的方法时候影响非常重要(为源码包文件中的java-env.Bat这个批处理文件)。 在command模式运行这两个批处理文件后,就可以在command模式运行demo程序了。

  Java调用C++的方法

  源码文件中 %SRC%/Java-cpp目录中的WinFile.java的这个文件(Java语法规定类名与文件名必须一致),定义了一个WinFile类,这个类的内容如下

java

  在代码的第18行,声明一个带native属性的方法GetFilesFromDir,这个方法传入一个字符类参数,并返回一个字符类参数,而System.loadLibrary则会加载指定的共享链接库,参数所示加载的动态库为libwinfile.dll,在windows平台上,执行时会自动加入后缀.dll。 在command模式运行以下命令:

java

  第一条命令则会生成WinFile.class的编译文件,而第二条命令则会生成WinFile.h这个头文件,这个头文件包含了WinFile.java中的native的方法的C/C++语言的定义。

java

  在C/C++的语言定中,Java语言的String的定义为jstring,注意,Java的语言的字符与程序的编码都是以UTF-8编码实现的,所以Java中的中文字符在C++的方法中如果没有编码转换,则会显示为乱码。同理,在C++的方法中将中文字符返回给Java,如果没有将字符编码转为UTF-8,在Java的方法显示同样会是乱码。

java

  以上为%SRC%/Java-cpp/WinFile.cpp的部分代码,代码中实现了两个函数,一个是将UTF-8转为GB2312,另一个为将GB2312转为UTF-8,而jni.h这个头文件中也同时提供了jstring与char*的类型之间转换函数。

  GetStringUTFChars

  NewStringUTF

  运行如下编译命令:

  cl -GX -LD WinFile.cpp -FelibWinFile.dll

  则生成libWinFile.dll这个动态库(注意,生成的名称要与System.loadLibrary这个函数内的参数的名称一致),运行这个Java的类。

  则输出如下

java

  C++调用Java类方法

  这里演示String作为参数的调用返回的方法,其它的类型的方法调用也类似。

  创建一个静态声明的Java方法

java

  这个方法将会接受一个C++的传入的字符参数,并返回Java的字符类,让C++函数输出内容。代码位于%SRC%/cpp-java/WinFile.java

  编译该文件后生成是一个java字节码的文件,它必须要运在JVM上,C++要执这些Java字节码,必须要运行JVM,运行JVM的代码位于文件%SRC%/cpp-java/WinFile.cpp中,如下图所示

java

  通过JNI_CreateJavaJVM这个函数,C++则会运行JVM,注意,生成的WinFile.exe这个文件提示需要jvm.dll,但是千万不要将jvm.dll从jre这个目录拷贝到WinFile.exe这个目录,因为jvm能够正常运行,必须依赖jre的java库和其它的动态库,虽然从dependency看不出jvm.dll依赖jre中的其它库和文件。如果把jvm.dll抽离出来与WinFile.exe位于同一目录,虽然能够运行,但JNI_CreateJavaJVM调用永远失败的。解决方法,就是将jvm.dll这个动态库加入的搜索路径中,如上面的批处理文件所示。

java

  成功建立Java虚拟机后,就需要动态获得类名,并通过类名和函数签名获得Java的方法,获得函数签名的方法是运行如下命令。

  Java -s -p WinFile

  则输出了我们在Java文件中定义的函数的签名,

java

  剩下的事情就是要负责将字符的参数进行编码调用,如下图标注出值得注意的地方

java

  参数的转换过程是为char*转为UTF8编码再转变成为jstring伟入java方法,java方法的返回值也应该是先转成jstring类型,再转为char*类型再转为GB2312。运行程序,输出结果如下

java

  总结

  混合语言编程要注意的是编码传输,语言运行环境的因素。例如要在C++中构造Java的运行环境。混合语言编程有困难,但也很有趣,两种语言的优点都可以得到,不是很好的事情吗?

1
0

求职面试热门文章

    求职面试最新文章

      最新新闻

        热门新闻