Java中调用C代码

在Java中调用C代码通常通过Java本地接口（JNI，Java Native Interface）实现。以下是详细步骤和示例：

---

步骤 1：编写Java类并声明本地方法

public class NativeDemo {
    // 声明本地方法（用native关键字修饰）
    public native void printHello();

    // 加载动态链接库（无需后缀）
    static {
        System.loadLibrary("nativeDemo");
    }

    public static void main(String[] args) {
        new NativeDemo().printHello(); // 调用本地方法
    }
}

---

步骤 2：生成JNI头文件

1. 编译Java类：

   javac -d . NativeDemo.java
   

2. 生成头文件（JDK 8+使用javac -h）：

   javac -h . NativeDemo.java
   

   生成的头文件NativeDemo.h内容如下：

   /* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */
   #include <jni.h>
   /* Header for class NativeDemo */
   
   #ifndef _Included_NativeDemo
   #define _Included_NativeDemo
   #ifdef __cplusplus
   extern "C" {
   #endif
   JNIEXPORT void JNICALL Java_NativeDemo_printHello(JNIEnv *, jobject);
   #ifdef __cplusplus
   }
   #endif
   #endif
   

---

步骤 3：编写C代码实现本地方法

创建NativeDemo.c文件，实现头文件中的函数：

#include <stdio.h>
#include "NativeDemo.h" // 包含生成的头文件

JNIEXPORT void JNICALL Java_NativeDemo_printHello(JNIEnv *env, jobject obj) {
    printf("Hello from C!\n");
}

---

步骤 4：编译C代码为动态链接库

Windows（生成DLL）

gcc -I"%JAVA_HOME%\include" -I"%JAVA_HOME%\include\win32" -shared -o nativeDemo.dll NativeDemo.c

Linux/macOS（生成.so/.dylib）

linux 平台

gcc -I"$JAVA_HOME/include" -I"$JAVA_HOME/include/linux" -I. -shared -o libnativeDemo.so org_example_NativeDemo.c


/bin/ld: /tmp/ccIbZfkB.o: relocation R_X86_64_32 against `.rodata' can not be used when making a shared object; recompile with -fPIC
/bin/ld: final link failed: Nonrepresentable section on output
collect2: error: ld returned 1 exit status

gcc -I"$JAVA_HOME/include" -I"$JAVA_HOME/include/linux" -I. -shared -fPIC -o libnativeDemo.so org_example_NativeDemo.c

mac 平台

gcc -I"$JAVA_HOME/include" -I"$JAVA_HOME/include/darwin" -I. -shared -o libnativeDemo.dylib org_example_NativeDemo.c

---

步骤 5：运行Java程序

确保动态库在Java的库路径中，可以通过以下方式指定：

java -Djava.library.path=. -cp . org.example.NativeDemo

输出：

Hello from C!

---

关键注意事项

1. 命名规则：C函数名必须遵循Java_ClassName_MethodName格式。
2. 类型映射：使用JNI类型（如jstring, jint）与C类型转换。

   JNIEXPORT jstring JNICALL Java_MyClass_getMessage(JNIEnv *env, jobject obj) {
       return (*env)->NewStringUTF(env, "Message from C");
   }
   

3. 内存管理：通过JNIEnv方法管理资源（如NewStringUTF, GetStringUTFChars）。
4. 异常处理：在C代码中抛出Java异常：

   jclass exClass = (*env)->FindClass(env, "java/lang/Exception");
   (*env)->ThrowNew(env, exClass, "Error in C code");
   

---

替代方案：JNA（Java Native Access）

如果希望简化流程，可以使用JNA库，无需编写JNI代码：

import com.sun.jna.Library;
import com.sun.jna.Native;

public class JNADemo {
    public interface CLibrary extends Library {
        CLibrary INSTANCE = Native.load("c", CLibrary.class);
        void printf(String format, Object... args);
    }

    public static void main(String[] args) {
        CLibrary.INSTANCE.printf("Hello from C via JNA!\n");
    }
}

---

通过以上步骤，即可在Java中成功调用C代码。根据需求选择JNI或JNA，前者性能更高，后者更简单。

gitee源码地址