利用JNative实现Java调用动态库

红薯 发布于 2010/09/06 13:24
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由于项目要求,需要用Java调用windows的dll文件,查了一下,如果用JNI的话是比较麻烦的,在sourceforge.net上搜索了一下 “Java dll”,首先出现的是Jnative,于是决定用它,后来也试了些别的,但还是JNative好使,简单总结如下:

Java调用动态库所需要关心的问题:
l         如何装载dll文件,以及如何定位所要使用的方法;

l         数据类型是如何对应的;

l         如何给使用的方法传递参数;

l         如何获取返回的值。

JNative INFO:
Resource URL: http://jnative.sourceforge.net/

Source Code: http://sourceforge.net/projects/jnative

Detailed Review: http://jnative.free.fr

JavaDOC: http://jnative.free.fr/docs/

Version:1.3

一个开源的组件,通过它调用已有动态库中的方法就非常的方便,支持CallBack 。

为什么选择JNative
同类的开源组件相对活跃的还有,JNA ( Java Native Access ), Jawin,Nativecall,etc.但是Jnative 相对更容易使用,它对数据类型的处理做的更好。

l         JNA 需要用户对所使用的DLL文件事先进行封装,才能装载。另外需要在一个java接口中描述目标DLL中的函数与结构,从而使JNA自动实现Java接口到native function的映射,较麻烦。

l         Nativecall 暂时还不知道如何装载dll文件。

l         Jawin 数据类型匹配相当敏感,它采用一种叫做”instruction string”的格式来传递参数,还没有完全理解。

How to:
解压JNative-1.3.2.zip 获得三个文件,分别是:JNativeCpp.dll,libJNativeCpp.so,JNative.jar 。


JNativeCpp.dll Windows下用的,拷到windows / system32目录下;

libJNativeCpp.so Linux下的咚咚;

JNative.jar 这是一个扩展包,将其copy到C:\jdk\jre\lib\ext 下(我的目录结构),系统会自动加载。

结构映射(Structure Mapping)




Type
Length
JNative class

DWORD
4
org.xvolks.jnative.misc.basicStructures.LONG

HWND
4
org.xvolks.jnative.misc.basicStructures.HWND

COLORREF
4
org.xvolks.jnative.misc.basicStructures.LONG

COLORREF*
4
org.xvolks.jnative.pointers.Pointer

LPARAM
4
org.xvolks.jnative.misc.basicStructures.LPARAM

LPCCHOOKPROC
4
org.xvolks.jnative.util.Callback

LPCTSTR
4
org.xvolks.jnative.pointers.Pointer


一些关键的类及方法

Class
作用
一般用到的方法(参数略,参考Doc)

org.xvolks.jnative.Jnative
装载dll文件,定位函数
JNative(),setParameter(),setRetVal(),getRetVal() etc.

org.xvolks.jnative.pointers.Pointer
替代本地函数中的的指针,需要先申请一块内存空间,才能创建
Pointer(),dispose()

org.xvolks.jnative.pointers.memory.MemoryBlockFactory
申请一块内存空间
createMemoryBlock()

org.xvolks.jnative.exceptions.NativeException
抛出装载,定位等方面的异常


org.xvolks.jnative.Type
列举和管理Jnative需要的不同的数据类型




(二)

简单测试,Javadoc 下和官方网上有些例子,下面的是我随便从IC读卡程序中找了个DLL进行的测试:
SCReader.dll 下的SCHelp_HexStringToBytes()函数原型
SCREADER_API WINAPI long SCHelp_HexStringToBytes(

LPCTSTR pSrc,

BYTE* pTar,

int MaxCount

);

注意:dll文件需要放到System32下,否则可能找不到



通过Jnative 用java 来调用代码如下:

package onlyfun.dllcall;
import org.xvolks.jnative.JNative;
import org.xvolks.jnative.exceptions.NativeException;
import org.xvolks.jnative.pointers.Pointer;
import org.xvolks.jnative.pointers.memory.MemoryBlockFactory;
import org.xvolks.jnative.Type;
public class UserCall {
    /**
    * return 转换成功的字节数
    */
    static JNative Something = null;
    static Pointer pointer;
    public String getSomething(String pSrc, Pointer pTar, int MaxCount) throws NativeException, IllegalAccessException{
     
       try{
           if(Something == null){
              pTar = new Pointer(MemoryBlockFactory.createMemoryBlock(36));
              Something = new JNative("SCReader.DLL", "SCHelp_HexStringToBytes");
// 利用org.xvolks.jnative.JNative 来装载 SCReader.dll,并利用其SCHelp_HexStringToBytes方法
              Something.setRetVal(Type.INT);
// 指定返回参数的类型
           }
           int i=0;
           Something.setParameter(i++,pSrc);
           Something.setParameter(i++,pTar);
           Something.setParameter(i++,MaxCount);
           System.out.println("调用的DLL文件名为:"+Something.getDLLName());
           System.out.println("调用的方法名为:"+Something.getFunctionName());
//传值
           Something.invoke();//调用方法
           return Something.getRetVal();
       }finally{
           if(Something!=null){
              Something.dispose();//释放
           }
       }
    }
    public Pointer creatPointer() throws NativeException{
       pointer = new Pointer(MemoryBlockFactory.createMemoryBlock(36));
       pointer.setIntAt(0, 36);
       return pointer;
    }

    public static void main(String[] args) throws NativeException, IllegalAccessException {
       UserCall uc = new UserCall();
       String result = uc.getSomething("0FFFFF", uc.creatPointer(), 100);
       System.err.println("转换成功的字节数为:"+result);
       TestCallback.runIt();
    }
}

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polly
polly

不错,收藏一下。

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欧德高
欧德高

红薯,你动作绝对算快的!

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曾建凯
曾建凯

正在收集这方面的资料啊,棒!

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benbenming
benbenming

吼吼。可以用java调读卡的动态库了。

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DustinYoung
DustinYoung

jni确实麻烦...

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韩宾
韩宾

红薯的文章一定要顶,顶完后就收藏了!!

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myaimit
myaimit

在当地机上一切正常,但在64位服务器上出现了下面的问题,开发运行环境和当地机一样:
请大家帮帮看看,谢谢!
异常:
Java code

---------------------------------------start-----------------------------------------
Exception in thread "main" java.lang.IllegalStateException: JNative library not loaded, sorry !
    at org.xvolks.jnative.JNative.<init>(JNative.java:512)
    at org.xvolks.jnative.JNative.<init>(JNative.java:440)
    at com.test.mediainfo.MediaInfo.New(MediaInfo.java:99)
    at com.test.mediainfo.MediaInfo.<init>(MediaInfo.java:88)
    at com.test.mediainfo.TestMediaInfoClass.main(TestMediaInfoClass.java:13)


代码如下:
Java code

package com.test.jnative;

import org.xvolks.jnative.JNative;
import org.xvolks.jnative.exceptions.NativeException;
import org.xvolks.jnative.misc.basicStructures.AbstractBasicData;
import org.xvolks.jnative.pointers.Pointer;
import org.xvolks.jnative.pointers.memory.MemoryBlockFactory;
/**
 * SystemTime
 * 
 * typedef struct _SYSTEMTIME {
 *     WORD wYear;
 *     WORD wMonth;
 *     WORD wDayOfWeek;
 *     WORD wDay;
 *     WORD wHour;
 *     WORD wMinute;
 *     WORD wSecond;
 *     WORD wMilliseconds;
 * } SYSTEMTIME, 
 */
public class SystemTime extends AbstractBasicData<SystemTime> {

    public short wYear;
    public short wMonth;
    public short wDayOfWeek;
    public short wDay;
    public short wHour;
    public short wMinute;
    public short wSecond;
    public short wMilliseconds;

    /**
     * 分配内存,并返回指针
     */
    public Pointer createPointer() throws NativeException {
        pointer = new Pointer(MemoryBlockFactory.createMemoryBlock(getSizeOf()));
        return pointer;
    }

    /**
     * 内存大小
     */
    public int getSizeOf() {
        return 8 * 2;
    }

    /**
     * 获取通过内存指针解析出结果
     */
    public SystemTime getValueFromPointer() throws NativeException {
        wYear = getNextShort();
        wMonth = getNextShort();
        wDayOfWeek = getNextShort();
        wDay = getNextShort();
        wHour = getNextShort();
        wMinute = getNextShort();
        wSecond = getNextShort();
        wMilliseconds = getNextShort();
        return this;
    }

    public SystemTime() throws NativeException {
        super(null);
        createPointer();
    }

    public String toString() {
        return wYear + "/" + wMonth + "/" + wDay + " at + " + wHour + ":" + wMinute + ":" + wSecond
                + ":" + wMilliseconds;
    }

    public static SystemTime GetSystemTime() throws NativeException, IllegalAccessException {
        // 创建对象
        JNative nGetSystemTime = new JNative("Kernel32.dll", "GetSystemTime");
        SystemTime systemTime = new SystemTime();
        // 设置参数
        nGetSystemTime.setParameter(0, systemTime.getPointer());
        nGetSystemTime.invoke();
        // 解析结构指针内容
        return systemTime.getValueFromPointer();
    }

    public static void main(String[] args) throws NativeException, IllegalAccessException {
        System.err.println(GetSystemTime());
    }

}
服务器信息如下所示:
vikey
vikey
jnative 只能运行在 32位的jdk下
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Mr.CT
Mr.CT
不靠谱还是喜欢用jacob
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空指针
空指针
@红薯  以上操作都照做了可是报:JNative library not loaded, sorry !的错误! 求赐教一下!
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jhwen
jhwen
应该是有多个 dll 文件相关联的,而不只是一个dll
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