C++與Java混合編程

如今的程序員，再也不像之前同樣，掌握一種編程語言就能夠混得有模有樣了，現實的狀況是，真實的項目中，一般是涉及多種編程語言，舉幾個簡單的例子，一個軟件爲了快速開發，多是使用Delphi或VB做爲界面開發首選語言，底層的指令或核心算法，會使用C/C++處理，涉及數據處理的時候，爲了安全和快速開發，會使用Javascript或Python等腳本語言實現數據分析處理。所以，開發者應該學習或掌握語言混合編程。 C++和Java是主流的兩種編程語言，可是如今整個網上對實現這兩種語言混合編程的資料少之又少，卻又說之不全，而且有時多種問題如今也含糊不清，對正在學習或使用這兩種語言的朋友形成很大的困擾。本人的這篇拙做，但願對使用這兩種語言混合編程學習的朋友能夠拋磚引玉。

實現原理java

　　實現Java和C++的交互，使用的技術是稱爲JNI（ Java Native Interface ），C++編寫的程序，只要實現JNI生成的接口，則可讓Java程序調用，而Java編寫的程序，C++調用，則須要運行Java虛擬機，經過JNI 查詢調用Java實現的方法。程序員

環境變量設置算法

　　本文中使用的Java的版本是( build 1.6.0_03-b05 ),C++的版本爲VC++ 6.0版本。並根據你本機上的Java和C++安裝目錄設置如下的環境變量編程

注意不要缺乏Java的include和lib這三個紅線標出部分（爲源碼包文件中的cpp-env.Bat這個批處理文件）。
設置Java的環境變量，以下圖所示windows

　　注意紅線標註的這處部分，這部分與C++調用Java的方法時候影響很是重要（爲源碼包文件中的java-env.Bat這個批處理文件）。在command模式運行這兩個批處理文件後，就能夠在command模式運行demo程序了。

Java調用C++的方法安全

　　源碼文件中 %SRC%/Java-cpp目錄中的WinFile.java的這個文件（Java語法規定類名與文件名必須一致），定義了一個WinFile類，這個類的內容以下jvm

　　在代碼的第18行，聲明一個帶native屬性的方法GetFilesFromDir，這個方法傳入一個字符類參數，並返回一個字符類參數，而 System.loadLibrary則會加載指定的共享連接庫，參數所示加載的動態庫爲libwinfile.dll，在windows平臺上，執行時會自動加入後綴.dll。在command模式運行如下命令：編程語言

　　第一條命令則會生成WinFile.class的編譯文件，而第二條命令則會生成WinFile.h這個頭文件，這個頭文件包含了WinFile.java中的native的方法的C/C++語言的定義。函數

　　在C/C++的語言定中，Java語言的String的定義爲jstring，注意，Java的語言的字符與程序的編碼都是以UTF-8編碼實現的，因此Java中的中文字符在C++的方法中若是沒有編碼轉換，則會顯示爲亂碼。同理，在C++的方法中將中文字符返回給Java，若是沒有將字符編碼轉爲 UTF-8，在Java的方法顯示一樣會是亂碼。學習

　　以上爲%SRC%/Java-cpp/WinFile.cpp的部分代碼，代碼中實現了兩個函數，一個是將UTF-8轉爲GB2312，另外一個爲將GB2312轉爲UTF-8，而jni.h這個頭文件中也同時提供了jstring與char*的類型之間轉換函數。

 
   1. 
   <b>GetStringUTFChars</b> <b>NewStringUTF</b>

運行以下編譯命令：

 
   1. 
   <b>cl -GX -LD WinFile.cpp -FelibWinFile.dll</b>

　　則生成libWinFile.dll這個動態庫（注意，生成的名稱要與System.loadLibrary這個函數內的參數的名稱一致），運行這個Java的類。
則輸出以下

C++調用Java類方法

這裏演示String做爲參數的調用返回的方法，其它的類型的方法調用也相似。
建立一個靜態聲明的Java方法

　　這個方法將會接受一個C++的傳入的字符參數，並返回Java的字符類，讓C++函數輸出內容。代碼位於%SRC%/cpp-java/WinFile.java
編譯該文件後生成是一個java字節碼的文件，它必需要運在JVM上，C++要執這些Java字節碼，必需要運行JVM，運行JVM的代碼位於文件%SRC%/cpp-java/WinFile.cpp中，以下圖所示

　　經過JNI_CreateJavaJVM這個函數，C++則會運行JVM，注意，生成的WinFile.exe這個文件提示須要jvm.dll，可是千萬不要將jvm.dll從jre這個目錄拷貝到WinFile.exe這個目錄，由於jvm可以正常運行，必須依賴jre的java庫和其它的動態庫，雖然從dependency看不出jvm.dll依賴jre中的其它庫和文件。若是把jvm.dll抽離出來與WinFile.exe位於同一目錄，雖然可以運行，但JNI_CreateJavaJVM調用永遠失敗的。解決方法，就是將jvm.dll這個動態庫加入的搜索路徑中，如上面的批處理文件所示。

　　成功創建Java虛擬機後，就須要動態得到類名，並經過類名和函數簽名得到Java的方法，得到函數簽名的方法是運行以下命令。

 
   1. 
   <b>Java -s -p WinFile</b>

則輸出了咱們在Java文件中定義的函數的簽名，

剩下的事情就是要負責將字符的參數進行編碼調用，以下圖標註出值得注意的地方

　　參數的轉換過程是爲char*轉爲UTF8編碼再轉變成爲jstring偉入java方法,java方法的返回值也應該是先轉成jstring類型,再轉爲char*類型再轉爲GB2312。運行程序，輸出結果以下

總結

　　混合語言編程要注意的是編碼傳輸，語言運行環境的因素。例如要在C++中構造Java的運行環境。混合語言編程有困難，但也頗有趣，兩種語言的優勢均可以獲得，不是很好的事情嗎？

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