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Java中的native关键字讲解

native关键字充当JAVA语言与除JAVA之外的其他语言编写的代码块或库之间的链接,这可能取决于您操作的机器。如果将native关键字应用于一个方法,那么这意味着该方法将通过JNI(JAVA native interface)使用其他语言(如C或C++)编写的本机代码来实现。

Java中Native关键字的语法

本机代码的语法与普通函数定义相同,在函数开头添加了“native”关键字。

例如:

Public class testing
{public native String testMethod (String parameter);}

在这里,public是一个访问修饰符。它应该是公共的,以便其他文件可以使用它。字符串是函数的返回数据类型。它可以是整数、字符或布尔值,具体取决于关键字。传递给此函数的参数也是数据类型字符串。一切都应该保持在社会底层。

在函数声明之后,我们通过创建对象和加载库来调用这个函数。

public static void main(String[] args)
{
System.loadLibrary("testing");
testing testingnew = new testing();
String  output   = testingnew.stringMethod("NATIVE");
}

应首先加载上面定义的库,并创建对象。在这个对象的帮助下,本机函数被调用。

Native关键字是如何工作的?

应该有两个文件。一个包含JAVA代码,而另一个应该包含C/C++遗留代码。Java代码将用于调用遗留代码。此遗留代码将与硬件交互并返回预期输出。

当遗留代码与硬件交互时,它将不会遵循JAVA制定的准则。此代码将执行所需的处理,以获得输出并将结果传递给JNI。Java本机接口随后将检入其目录,其中包含与本机代码相关的所有规则(这在SDK中位于名为javah.exe的文件下)。JNI是作为Java工具包的一部分设计的。在此处理之后,JAVA将以JAVA语言本身发布输出。当我们创建JAVA程序时,我们必须确保JAVA文件和遗留文件之间有一个变量/数据流链接,以便两者之间有一个平滑的数据流。

下面给出了解释如何使用本机关键字的步骤:

1. 编写包含本机方法、已加载的共享库的JAVA代码,并使用“filename.JAVA”保存它。

2. 编译JAVA代码并将代码转换为字节码。

3. 创建包含应调用的本机函数签名的C/C++头文件。

4. 编写C/C++代码有一个本机方法的实现。

5. 运行JAVA可执行文件以查看结果。

代码示例

我们在Eclipse中编写代码并运行代码来创建一个库,然后使用该库来实现C代码。

代码:

public class JPP {
public static native void pAccess();
public static native int pRead();
public static native void pWrite(int port, int output);
static{
System.loadLibrary("JPPlibs");
}
public void jAccess(){
JPP.pAccess();
}
public int jRead(){
return JPP.pRead();
}
public void jWrite(int port, int output){
JPP.pWrite(port, output);
}
}

在将此代码保存到java项目的新“类”中之后,我们必须设置一个运行环境来生成头文件。

Java中的native关键字讲解

当我们运行这个程序时,应该生成一个库。

输出:

这里我们从java代码创建了头文件,它将本地代码和java语言链接起来。

Java中的native关键字讲解

Java中Native关键字的优势

下面给出了一些优点。

  • 它为JAVA提供了一个额外的优势,可以与用其他语言编写的代码交互,并减少用JAVA编写相同代码的工作量,从而减少代码冗余。
  • 它提高了总体代码性能。由于代码是用其他语言编写的,因此使用机器语言时可能比使用JAVA更快。然后我们可以使用JAVA程序调用此代码。
  • 使用这种方法,我们可以直接进行系统调用。降低外部干扰的概率,提高代码执行速度。
  • 您可以使用用JAVA编写的任意驱动代码动态调用预加载的库(用JAVA以外的任何语言编写),仍然可以用JAVA获得响应。
  • 它使JAVA能够访问硬件资源,而这些硬件资源只能由其他语言使用。
  • 如果您已经为应用程序构建了一个依赖于平台的代码,并且其功能不受JAVA支持,那么我们可以使用本机代码,并通过native关键字将本机代码链接到JAVA。

规则

native关键字的规则如下所示:

  • native关键字将在方法名称之前使用。
  • native方法声明没有正文,应该以分号结尾,因为这些方法不是在JAVA中定义的,而是在C/C++语言中出现的。
  • native方法不能声明为抽象方法。
  • 由于无法保证以前的旧代码是否按照IEEE 754标准编写(IEEE浮点算法标准是1985年由电气和电子工程师协会制定的浮点算法技术标准),因此我们不能将这些原生方法声明为严格FTP。
  • JAVA设计JAVA本机native接口(JNI)规范来定义实现本机方法的规则和声明,如JAVA和native代码之间的数据类型转换。

总结

native关键字是架起本机语言和JAVA之间鸿沟的桥梁。如果我们的软件与硬件的交互在使用预先存在的代码时更有效,那么这可以作为一个关键环节。与从头开始设计新的应用程序代码相比,只要可以避免,它就可以使实现工作更少。

 

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