Java 技巧：步入本地方法圣殿的七个步骤

　　只编写一套 Java 代码即可使它在安装了 Java 运行时环境的每个系统上运行，这是 Java 的主要优点之一。但这种平台独立性有一大缺点：如何利用大量的现有代码呢？解决这一问题的技巧即使用所谓的本地方法接口。
　　编写本地方法需要将 C 代码导入 Java 应用程序中。在这篇技巧中，我将逐步分析创建本地方法以及在 Java 应用程序中使用这些本地方法的基本步骤。
　　
　　步入本地方法圣殿的七个步骤
　　创建本地方法的步骤如下所示：
　　
　　编写 Java 代码
　　编译 Java 代码
　　创建 C 头文件（.h 文件）
　　创建 C stubs 文件
　　编写 C 代码
　　创建共享代码库（或 DLL）
　　运行应用程序
　　我们的任务是在本地方法内向控制台输出一些文本。本例的细节将特定于一种类 Unix 的系统，明确地说，就是 Linux。我还会指出在细节上与其他平台不同的地方。
　　
　　编写 Java 代码
　　像往常一样编写 Java 代码。要在 Java 代码中使用本地方法，必须完成两项任务。首先，为您要使用的每个本地方法编写本地方法声明。这与编写普通 Java 方法接口的声明没什么不同，但您必须指定 native 要害字，如下所示：
　　
　　public native void printText ();
　　
　　
　　必经的第二个环节是您必须显式地加载本地代码库（我们稍后会创建它）。为此，我们在类的一个静态块中加载这个库：
　　
　　static
　　{
　　System.loadLibrary ("happy");
　　}
　　
　　为了将这些代码整合在一起，请创建一个名为 Happy.java 的文件，其内容如下所示：
　　
　　class Happy
　　{
　　public native void printText ();
　　
　　static
　　{
　　System.loadLibrary ("happy"); /* 请注重，类名是小写的！ */
　　}
　　
　　public static void main(String[] args)
　　{
　　Happy happy = new Happy ();
　　happy.printText ();
　　}
　　}
　　
　　编译 Java 代码
　　编译 Happy.java 文件：
　　
　　% javac Happy.java
　　
　　创建 C 头文件
　　为了将我们的 C 代码用作本地方法，您必须使用一些极好的固定做法。Java 编译器的 javah 功能将根据 Happy 类生成必要的声明。这将生成 Happy.h 文件，以供在我们的 C 代码中包括它：
　　
　　% javah Happy
　　
　　创建 C stubs 文件
　　回忆一下 C++ 转换程序对 C++ 方法名的处理，Java 编译器也有类似的愚蠢行为。为了减轻不得不编写大量乏味代码（以便在 Java 运行时系统中调用 C 代码）的痛苦，Java 编译器可为我们自动生成必要的框架代码 (trampoline code)：
　　
　　% javah -stubs Happy
　　
　　编写 C 代码
　　现在，我们编写用来显示问候语的实际代码。根据约定，我们将这段代码存入一个文件中，该文件的名称为我们的 Java 类名加上字符串 "Imp"。其结果就是 HappyImp.c。请将以下代码存入 HappyImp.c：
　　
　　#include /* 标准本地方法信息。*/
　　#include "Happy.h" /* 前面生成的头文件。*/
　　#include /* 标准 C IO 信息。*/
　　
　　void Happy_printText (strUCt HHappy *this)
　　{
　　puts ("Happy New Year!!!");
　　}
　　
　　将 C 代码与 Java 对接还涉及许多其他方面 -- 如如何传递和返回 myriad 类型。有关具体信息，请参阅 Java Tutorial 或 Hermetica 的本地方法论文（有关 URL，请参阅参考资源部分）。
　　
　　创建共享库
　　本部分是与系统最紧密相关的部分。似乎每种平台和每种编译器/链接器的组合都用不同的方法来创建和使用共享库。假如您使用的是 Microsoft Windows 平台，要了解具体信息，请查看您所用的 C 编译器的文档。
　　
　　假如您是 Linux 用户，请阅读以下使用 GCC 创建共享库的步骤。首先，编译我们所创建的 C 源文件。您必须通知编译器在何处查找此 Java 本地方法的支持文件，但此处的主要技巧是您必须显式通知编译器生成位置无关的代码：
　　
　　% gcc -I/usr/local/java/include -I/usr/local/java/include/genunix -fPIC -c Happy.c HappyImp.c
　　
　　
　　现在，请用下面极好的固定做法根据所生成的对象 (.o) 文件创建共享库：
　　
　　% gcc -shared -Wl,-soname,libhappy.so.1 -o libhappy.so.1.0 Happy.o HappyImp.o
　　
　　请将共享库文件复制为标准短名：
　　
　　% cp libhappy.so.1.0 libhappy.so
　　
　　最后，您可能需要通知动态链接程序在何处查找这个新的共享库文件。