前些天發現了一個巨牛的人工智能學習網站，通俗易懂，風趣幽默，忍不住分享一下給大家。點擊跳轉到教程。

1.介紹

給大家介紹一個最新的訪問本機代碼的Java框架—JNA。

JNA(Java Native Access)框架是一個開源的Java框架，是SUN公司主導開發的，建立在經典的JNI的基礎之上的一個框架。

JNA項目地址：https://github.com/java-native-access/jna

?非常強大、易用，功能上類似與.NET的P/Invoke。

2.不堪回首的JNI

我們知道，使用JNI調用.dll/.so共享類庫是非常非常麻煩和痛苦的。

如果有一個現有的.dll/.so文件，如果使用JNI技術調用，我們首先需要另外使用C語言寫一個.dll/.so共享庫，使用SUN規定的數據結構替代C語言的數據結構，調用已有的??dll/so中公布的函數。

然后再在Java中載入這個適配器dll/so，再編寫Java???native函數作為dll中函數的代理。

經過2個繁瑣的步驟才能在Java中調用本地代碼。

因此，很少有Java程序員愿意編寫調用dll/.so庫中的原生函數的java程序。這也使Java語言在客戶端上乏善可陳。可以說JNI是Java的一大弱點！

3.? .NET平臺上強大的P/Invoke

而在.NET平臺上，強大的P/Invoke技術使我們Java程序員非常羨慕。使用P/Invoke技術，只需要使用編寫一個.NET函數，再加上一個聲明的標注，就可以直接調用dll中的函數。

不需要你再使用C語言編寫dll來適配。

不遜于P/Invoke的JNA

現在，不需要再羨慕.NET的P/Invoke機制了。JNA把對dll/.so共享庫的調用減少到了和P/Invoke相同的程度。?

使用JNA，不需要再編寫適配用的.dll/.so，只需要在Java中編寫一個接口和一些代碼，作為.dll/.so的代理，就可以在Java程序中調用dll/so。

4. JNA快速啟動?

?????現在讓我們直接進入JNA的世界。?

你只需要下載一個jar包，就可以使用JNA的強大功能方便地調用動態鏈接庫中的C函數。

1，下載jna.jar。

在這里https://jna.dev.java.net/servlets/ProjectDocumentList?folderID=7408&expandFolder=7408&folderID=0

?2，現在你已經可以使用JNA了。

為了方便你參考JNA的java類庫，我制作了《JNA3.09API參考手冊》，是CHM格式的。你可以到這里下載?http://download.csdn.net/source/900438

5. JNA例子

?例子1? ?

現在讓我們運行一個JNA程序，感受它的強大威力。

1，在Java項目中引入jna.jar包。

2，創建一個類：

import com.sun.jna.Library;
import com.sun.jna.Native;
import com.sun.jna.Platform; /** Simple example of native library declaration and usage. */public class HelloWorld { public interface CLibrary extends Library {CLibrary INSTANCE = (CLibrary)Native.loadLibrary((Platform.isWindows() ? "msvcrt" : "c"),CLibrary.class);  void printf(String format, Object... args);}public static void main(String[] args) {CLibrary.INSTANCE.printf("Hello, World/n");for (int i=0;i < args.length;i++) {CLibrary.INSTANCE.printf("Argument %d: %s/n", i, args[i]);}}
}

3，執行，可以看到控制臺中打印出了

Hello, World?

????但是，請注意，這個程序實際上是使用msvcrt.dll這個C運行時庫中的printf函數打印出上面這些字符的。?

????看，多簡單，不需要寫一行C代碼，就可以直接在Java中調用外部動態鏈接庫中的函數！

例子2? ??

????上面那個例子使用了操作系統自帶的動態鏈接庫，現在我們再自己寫一個動態鏈接庫試試。?

1，在VS中選擇C++語言，然后選擇創建一個Win32程序。?選擇dll類型。?

2，發布的C函數是：?

#define MYLIBAPI  extern   "C"     __declspec( dllexport )  
MYLIBAPI void say(wchar_t* pValue);

?這個函數的實現是：?

void  say(wchar_t* pValue){std::wcout.imbue(std::locale("chs"));std::wcout<<L"上帝說："<<pValue<<std::endl;
}

它需要傳入一個Unicode編碼的字符數組。然后在控制臺上打印出一段中文字符。?

3，生成dll。然后把生成的dll文件復制到Eclipse項目中，放在項目下面。

4，在Eclipse中編寫以下代碼：

import com.sun.jna.Library;
import com.sun.jna.Native;
import com.sun.jna.WString; public class TestDll1Service {public interface TestDll1 extends Library {/*** 當前路徑是在項目下，而不是bin輸出目錄下。*/TestDll1 INSTANCE = (TestDll1)Native.loadLibrary("TestDll1", TestDll1.class);public void say(WString value);               }public TestDll1Service() {// TODO Auto-generated constructor stub}public static void main(String[] args) {                   TestDll1.INSTANCE.say(new WString("Hello World!"));System.out.println("HHEEH我我們無法萬惡");}
}

5，執行這個Java類。可以看到控制臺下如下輸出：

上帝說：Hello World!?

6，上面一行是C語言使用C++的std::wcout輸出的。

下面一行是Java語言輸出的。?

6. JNA技術解密

JNA工作原理

JNA是建立在JNI技術基礎之上的一個Java類庫，它使您可以方便地使用java直接訪問動態鏈接庫中的函數。

原來使用JNI，你必須手工用C寫一個動態鏈接庫，在C語言中映射Java的數據類型。

JNA中，它提供了一個動態的C語言編寫的轉發器，可以自動實現Java和C的數據類型映射。你不再需要編寫C動態鏈接庫。

當然，這也意味著，使用JNA技術比使用JNI技術調用動態鏈接庫會有些微的性能損失。可能速度會降低幾倍。但影響不大。

JNA技術難點?

1，當前路徑是在項目下，而不是bin輸出目錄下。

2，數據結構的對應關系：

Java—C和操作系統數據類型的對應表

Java Type	C Type	Native Representation
boolean	int	32-bit integer (customizable)
byte	char	8-bit integer
char	wchar_t	platform-dependent
short	short	16-bit integer
int	int	32-bit integer
long	long long, __int64	64-bit integer
float	float	32-bit floating point
double	double	64-bit floating point
`Buffer` `Pointer`	pointer	platform-dependent (32- or 64-bit pointer to memory)
<T>[] (array of primitive type)	pointer array	32- or 64-bit pointer to memory (argument/return) contiguous memory (struct member)
除了上面的類型，JNA還支持常見的數據類型的映射。
`String`	char*	NUL-terminated array (native encoding or?`jna.encoding`)
`WString`	wchar_t*	NUL-terminated array (unicode)
`String[]`	char**	NULL-terminated array of C strings
`WString[]`	wchar_t**	NULL-terminated array of wide C strings
`Structure`	struct* struct	pointer to struct (argument or return) (`or explicitly`) struct by value (member of struct) (`or explicitly`)
`Union`	union	same as?`Structure`
`Structure[]`	struct[]	array of structs, contiguous in memory
`Callback`	<T> (*fp)()	function pointer (Java or native)
`NativeMapped`	varies	depends on definition
`NativeLong`	long	platform-dependent (32- or 64-bit integer)
`PointerType`	pointer	same as?`Pointer`

JNA編程過程?

JNA把一個dll/.so文件看做是一個Java接口。

Dll是C函數的集合、容器，這正和接口的概念吻合。?

我們定義這樣一個接口，

public interface TestDll1 extends Library {/*** 當前路徑是在項目下，而不是bin輸出目錄下。*/TestDll1 INSTANCE = (TestDll1)Native.loadLibrary("TestDll1", TestDll1.class);public void say(WString value);                 }

如果dll是以stdcall方式輸出函數，那么就繼承StdCallLibrary。否則就繼承默認的Library接口。?

接口內部需要一個公共靜態常量：instance。?

TestDll1 INSTANCE = (TestDll1)Native.loadLibrary("TestDll1", TestDll1.class);?

通過這個常量，就可以獲得這個接口的實例，從而使用接口的方法。也就是調用外部dll的函數！?

注意：

Native.loadLibrary()函數有2個參數：

????1. dll或者.so文件的名字，但不帶后綴名。這符合JNI的規范，因為帶了后綴名就不可以跨操作系統平臺了。

搜索dll的路徑是：

1）項目的根路徑

2）操作系統的全局路徑、

3）path指定的路徑。

? ? ?2.?第二個參數是本接口的Class類型。JNA通過這個Class類型，根據指定的dll/.so文件，動態創建接口的實例。?