Java本地接口规范详解与应用

"Java本地接口规范.pdf" Java本地接口（Java Native Interface，JNI）是Java平台标准的一部分，它允许Java代码和其他语言写的代码进行交互。JNI在1997年由Sun Microsystems开发，作为Java开发工具包（JDK）的一部分，主要用于解决Java应用程序需要调用本地（非Java）代码的需求，例如操作系统API、硬件驱动或库。 1. 简介： JNI主要服务于Java运行时环境，使得Java开发者能够编写混合模式的应用程序，即包含Java和本地代码。它的目标是提供一种高效、灵活且安全的方式来调用本地方法。在JDK 1.0版本中，JNI作为本地方法接口引入，后续版本中不断优化和完善。 2. 设计概述： - JNI接口函数和指针：JNI通过一组预定义的C/C++函数来与Java虚拟机（JVM）交互。 - 加载和链接本地方法：开发者可以使用JNI函数动态地加载和链接本地库。 - 解析本地方法名：JNI提供了方法解析本地方法的名称和签名。 - 本地方法的参数和返回值：JNI支持多种数据类型，包括Java的基本类型和引用类型。 - 引用Java对象：JNI区分全局引用和局部引用，管理Java对象在本地代码中的生命周期。 - 访问和修改Java对象、数组、域和方法：JNI提供了丰富的函数来访问和修改Java对象的状态。 - 异常处理：JNI支持抛出和捕获Java异常，以及错误代码的处理。 3. JNI的类型和数据结构： - 基本类型：如int、char、byte等，与Java的基本类型相对应。 - 引用类型：如类、接口和数组，通过域ID和方法ID来标识。 - 值类型：用于表示Java对象和基本类型的封装类。 - 类型签名：用于描述Java类型，如'i'代表int，'Lcom/example/MyClass;'代表类com.example.MyClass。 - UTF-8字符串：JNI使用UTF-8编码表示Java字符串。 4. JNI函数： - 接口函数表：每个本地方法都通过一个函数表来访问。 - 版本信息：GetVersion函数获取当前JVM支持的JNI版本。 - 类操作：如DefineClass用于加载类，FindClass查找已定义的类。 - 异常处理：Throw、ThrowNew、ExceptionOccurred等函数用于处理Java异常。 - 引用管理：NewGlobalRef、DeleteGlobalRef、DeleteLocalRef等函数管理引用。 - 对象和数组操作：访问对象的域、调用方法、创建和操作数组等。 - 字符串操作：处理Unicode字符串和ASCII字符串的转换。 JNI是Java平台的核心组成部分，它提供了丰富的API，使Java程序员可以无缝地集成本地代码，扩展Java应用程序的功能，同时保持平台无关性。通过理解并熟练使用JNI，开发者可以创建更强大的Java应用，解决纯Java无法解决的问题。