Java跨语言通信之C语言

前言

java实现跨语言通信，我一直有一个疑问，就是说使用c或者c++，或者是使用python写的模型，如何才能用在java中，或者说，比如有些高级的算法，python删除的科学计算和数据预测，如何通过java传递参数，然后使用python进行数据预测，然后获取预测结果，返回到java中，然后供后台调用呢？这个流程是这样的吗？还是说这个流程本身就不正确的。

1.java调用c程序

1.编写Helloworld.java

创建 com/test 文件夹，编写Helloworld.java文件

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package com.test;
public class Helloworld {
    private static final String HELLOWORLD = "hello"; // 这是你生成的动态链接库的名字，比如我生成的是 libhello.so，就写 hello
    public native String helloword_C(); //由C语言实现

    private static Helloworld instance = new Helloworld();

    private Helloworld() {
        System.loadLibrary(HELLOWORLD);  //会load libosid.so
    }

    public static String helloword() {
        return instance.helloword_C();
    }
    public static void main(String[] args) {
        // 调用c方法
        // helloword();
        // 调用输出
        System.out.println(helloword());
    }
}

2.编译java文件

进入到com/test文件夹，进行java文件编译

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## 编译java
javac Helloworld.java

## 编译头文件,中间的点不要忘记了
javac -h . Helloworld.java

会生成 com_test_Helloworld.h头文件

3.编写C代码

编写com_test_Helloworld.c，其中的 Java_com_test_Helloworld_helloword_1C 是上一步的.h生成的函数名

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#include "com_test_Helloworld.h"
#include <stdio.h>
#include <string.h>
char encode[128] = {'\0'};

char * helloword_C(){

    static char helloStr[20] = "Hello World";

    printf("输出内容: %s\n", helloStr );

    return helloStr;
}

JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_test_Helloworld_helloword_1C(JNIEnv * env, jobject obj){
    return (*env)->NewStringUTF(env, helloword_C());
}

void main()
{
    printf("%s", helloword_C());
}

4.配置C/C++开发环境

我的开发环境是Deepin,使用了VScode进行代码编辑，为了不让开发环境报错，我进行了这一步操作。

(1) 安装完C/C++插件

(2) Ctrl+Shift+P,打开命令行，输入 C/C++，打开编辑配置

(3) 关闭重启VScode

(4)打开.vscode文件夹下的c_cpp_properties.json文件,配置includePath路径，指向JAVA_HOME的include和include/linux

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{
    "configurations": [
        {
            "name": "Linux",
            "includePath": [
                "${workspaceFolder}/**",
                "${JAVA_HOME}/include",
                "${JAVA_HOME}/include/linux"
            ],
            "defines": [],
            "compilerPath": "/usr/bin/gcc",
            "cStandard": "gnu17",
            "cppStandard": "gnu++14",
            "intelliSenseMode": "linux-gcc-x64"
        }
    ],
    "version": 4
}

这样就不会报找不到 jni.h 文件的错误了。

如果想要使用VScode进行调试，还需要下面的步骤

(5) 生成启动文件

Ctrl+Shift+P -> Tasks: Configure Tasks… -> Create tasks.json file from templates -> Others.

5.编译c

如果直接使用gcc进行编译的话，可能会遇到找不到 jni.h 文件的问题，需要添加 gcc 的 includepath 目录，如下增加环境变量

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## 增加环境变量
export C_INCLUDE_PATH=$JAVA_HOME/include:$JAVA_HOME/include/linux:$C_INCLUDE_PATH
## 执行编译
gcc -fPIC -shared -c  com_test_Helloworld.c
## 打包为.so动态链接库，一定要以lib开头
gcc -fPIC -shared com_test_Helloworld.o -o libhello.so

6.复制文件

将生成的.so文件放到 $JAVA_HOME/jre/lib/amd64 目录下，如果没有这个目录，那就直接放到 $JAVA_HOME/lib目录下也可以。

7.运行java程序

在com/test目录下，运行java文件，就可以了。

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java Helloworld.java

可以看到，已经有结果了。

Exception in thread “main” java.lang.UnsatisfiedLinkError

这个问题我是重新进行了上面的几步操作才解决了问题，因为我在其中改变了部分的代码原因吧。