1. 概述
在本篇文章中,我们将深入探讨 Java 中的 native
关键字,并展示如何在 Java 程序中集成和使用 native
方法。
2. Java 中的 native
关键字
首先,我们来了解一下 Java 中的 native
关键字到底是什么。
✅ 简单来说,native
是一个非访问修饰符,用于标识那些由非 Java 语言(如 C 或 C++)实现的方法。
它表明这个方法的实现依赖于平台,并且充当了 JNI(Java Native Interface) 与其他编程语言之间的桥梁。
3. native
方法
native
方法本质上是一个 Java 方法(可以是实例方法或类方法),但其实现是用其他语言(如 C/C++)编写的。
⚠️ 特别注意:标记为 native
的方法不能有方法体,必须以分号结尾:
[ public | protected | private ] native [return_type] method ();
使用 native
方法的常见场景包括:
- 实现需要调用系统调用或外部库的功能
- 访问只有其他语言才能访问的硬件或系统资源
- 在 Java 应用中复用已有的 C/C++ 老代码
- 从 Java 中调用动态加载的本地库
4. 示例演示
接下来,我们通过示例展示如何在 Java 中集成和使用 native
方法。
4.1. 在 Java 中调用本地代码
首先,我们创建一个名为 DateTimeUtils
的类,其中包含一个平台相关的 native
方法 getSystemTime
:
public class DateTimeUtils {
public native String getSystemTime();
// ...
}
为了加载本地库,我们使用 System.loadLibrary
方法。
建议将其放在 static
静态初始化块中,确保类加载时就完成库的加载:
public class DateTimeUtils {
public native String getSystemTime();
static {
System.loadLibrary("nativedatetimeutils");
}
}
在这个例子中,我们已经用 C++ 实现了一个名为 nativedatetimeutils
的动态链接库,其中包含了 getSystemTime
方法的具体实现。实现细节可参考我们的 JNI 指南。
4.2. 测试 native
方法
接下来,我们看看如何对 DateTimeUtils
类中的 native
方法进行测试:
public class DateTimeUtilsManualTest {
@BeforeClass
public static void setUpClass() {
// 加载依赖的本地库
System.loadLibrary("nativedatetimeutils");
}
@Test
public void givenNativeLibsLoaded_thenNativeMethodIsAccessible() {
DateTimeUtils dateTimeUtils = new DateTimeUtils();
LOG.info("System time is : " + dateTimeUtils.getSystemTime());
assertNotNull(dateTimeUtils.getSystemTime());
}
}
下面是日志输出示例:
[main] INFO c.b.n.DateTimeUtilsManualTest - System time is : Wed Dec 19 11:34:02 2018
✅ 从上面的例子可以看出,借助 native
关键字,我们成功调用了由 C++ 实现的平台相关代码。
5. 总结
本文我们讲解了 Java 中 native
关键字和 native
方法的基本概念,并通过一个简单示例展示了如何将它们集成到 Java 程序中。
如果你需要查看本文中使用的完整代码,可以前往 GitHub 项目地址 获取。