Java高级用法中的JNA类型映射注意细节及使用问题
简介
JNA提供JAVA类型和native类型的映射关系，但是这一种映射关系只是一个大概的映射，我们在实际的应用中还有很多需要注意的事项，本文将会为大家详细讲解在使用类型映射中可能会出现的问题。一起来看看吧。
String
首先是String的映射，JAVA中的String实际上对应的是两种native类型：const char* 和 const wchar_t*。默认情况下String会被转换成为char* 。
char是ANSI类型的数据类型，而wchar_t是Unicode字符的数据类型,也叫做宽字符。
如果JAVA的unicode characters要转换成为char数组，那么需要进行一些编码操作，如果设置了jna.encoding，那么就会使用设置好的编码方式来进行编码。默认情况下编码方式是 “UTF8”.
如果是WString,那么Unicode values可以直接拷贝到WString中，而不需要进行任何编码。
先看一个简单的例子:
char* returnStringArgument(char *arg) {
return arg;
}
wchar_t* returnWStringArgument(wchar_t *arg) {
return arg;
}
上面的native代码可以映射为：
String returnStringArgument(String s); WString returnWStringArgument(WString s);
再来看一个不同的例子，假如native方法的定义是这样的：
int getString(char* buffer, int bufsize); int getUnicodeString(wchar_t* buffer, int bufsize);
我们定义了两个方法，方法的参数分别是char* 和wchar_t*。
接下来看一下怎么在JAVA中定义方法的映射：
// Mapping A: int getString(byte[] buf, int bufsize); // Mapping B: int getUnicodeString(char[] buf, int bufsize);
下面是具体的使用：
byte[] buf = new byte[256]; int len = getString(buf, buf.length); String normalCString = Native.toString(buf); String embeddedNULs = new String(buf, 0, len);
可能有同学会问了，既然JAVA中的String可以转换成为char*，为什么这里需要使用byte数组呢？
这是因为getString方法需要对传入的char数组中的内容进行修改，但是因为String是不可变的，所以这里是不能直接使用String的，我们需要使用byte数组。
接着我们使用Native.toString(byte[]) 将byte数组转换成为JAVA字符串。
再看一个返回值的情况：
// Example A: Returns a C string directly const char* getString(); // Example B: Returns a wide character C string directly const wchar_t* getString();
一般情况下，如果是native方法直接返回string,我们可以使用String进行映射：
// Mapping A String getString(); // Mapping B WString getString();
如果native code为String分配了内存空间，那么我们最好使用JNA中的Pointer作为返回值，这样我们可以在未来某些时候，释放所占用的空间,如下所示：
Pointer getString();
Buffers，Memory,数组和Pointer
什么时候需要用到Buffers和Memory呢?
一般情况下如果是基础数据的数组作为参数传到函数中的话，可以在JAVA中直接使用基础类的数组来替代。但是如果native方法在方法返回之后，还需要访问数组的话（保存了指向数组的指针），这种情况下使用基础类的数组就不太合适了，这种情况下，我们需要用到ByteBuffers或者Memory。
我们知道JAVA中的数组是带有长度的，但是对于native方法来说，返回的数组实际上是一个指向数组的指针，我们并不能知道返回数组的长度，所以如果native方法返回的是数组指针的话，JAVA代码中用数组来进行映射就是不合适的。这种情况下，需要用到Pointer.
Pointer表示的是一个指针，先看一下Pointer的例子，首先是native代码：
void* returnPointerArgument(void *arg) {
return arg;
}
void* returnPointerArrayElement(void* args[], int which) {
return args[which];
}接下来是JAVA的映射：
Pointer returnPointerArgument(Pointer p); Pointer returnPointerArrayElement(Pointer[] args, int which);
除了基本的Pointer之外，你还可以自定义带类型的Pointer，也就是PointerType. 只需要继承PointerType即可，如下所示：
public static class TestPointerType extends PointerType {
public TestPointerType() { }
public TestPointerType(Pointer p) { super(p); }
}
TestPointerType returnPointerArrayElement(TestPointerType[] args, int which);再看一下字符串数组：
char* returnStringArrayElement(char* args[], int which) {
return args[which];
}
wchar_t* returnWideStringArrayElement(wchar_t* args[], int which) {
return args[which];
}对应的JAVA映射如下：
String returnStringArrayElement(String[] args, int which); WString returnWideStringArrayElement(WString[] args, int which);
对应Buffer来说，JAVA NIO中提供了很多类型的buffer，比如ByteBuffer,ShortBuffer,IntBuffer,LongBuffer,FloatBuffer和DoubleBuffer等。这里以ByteBuffer为例，来看一下具体的使用.
首先看下native代码：
int32_t fillInt8Buffer(int8_t *buf, int len, char value) {
int i;
for (i=0;i < len;i++) {
buf[i] = value;
}
return len;
}这里将buff进行填充，很明显后续还需要使用到这个buffer，所以这里使用数组是不合适的，我们可以选择使用ByteBuffer：
int fillInt8Buffer(ByteBuffer buf, int len, byte value);
然后看下具体怎么使用：
TestLibrary lib = Native.load("testlib", TestLibrary.class);
ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocate(1024).order(ByteOrder.nativeOrder());
final byte MAGIC = (byte)0xED;
lib.fillInt8Buffer(buf, 1024, MAGIC);
for (int i=0;i < buf.capacity();i++) {
assertEquals("Bad value at index " + i, MAGIC, buf.get(i));
}可变参数
对于native和JAVA本身来说，都是支持可变参数的，我们举个例子，在native方法中：
int32_t addVarArgs(const char *fmt, ...) {
va_list ap;
int32_t sum = 0;
va_start(ap, fmt);
while (*fmt) {
switch (*fmt++) {
case 'd':
sum += va_arg(ap, int32_t);
break;
case 'l':
sum += (int) va_arg(ap, int64_t);
break;
case 's': // short (promoted to 'int' when passed through '...')
case 'c': // byte/char (promoted to 'int' when passed through '...')
sum += (int) va_arg(ap, int);
break;
case 'f': // float (promoted to ‘double' when passed through ‘...')
case 'g': // double
sum += (int) va_arg(ap, double);
break;
default:
break;
}
}
va_end(ap);
return sum;
}对应的JAVA方法映射如下：
public int addVarArgs(String fmt, Number... args);
相应的调用代码如下：
int arg1 = 1;
int arg2 = 2;
assertEquals("32-bit integer varargs not added correctly", arg1 + arg2,
lib.addVarArgs("dd", arg1, arg2));总结
本文介绍了在使用JNA方法映射中应该注意的一些细节和具体的使用问题。
本文的代码：https://github.com/ddean2009/learn-java-base-9-to-20.git
到此这篇关于java高级用法中的JNA类型映射应该注意的问题小结的文章就介绍到这了,更多相关java JNA类型映射内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家！
相关文章
这篇文章主要为大家介绍了spring security需求分析与基础环境准备教程，有需要的朋友可以借鉴参考下，希望能够有所帮助，祝大家多多进步2022-03-03
这篇文章主要介绍了Java是自学好还是参加培训班好这一问题，给大家介绍了哪些人适合自学java，哪些人适合java培训班学习，大家可以看看内容详情2018-04-04
SpringBoot 集成 Jasypt 对数据库加密以及踩坑的记录分享
这篇文章主要介绍了SpringBoot 集成 Jasypt 对数据库加密以及踩坑,本文给大家介绍的非常详细，对大家的学习或工作具有一定的参考借鉴价值，需要的朋友可以参考下2020-08-08
springboot 正确的在异步线程中使用request的示例代码
这篇文章主要介绍了springboot中如何正确的在异步线程中使用request,本文通过示例代码给大家介绍的非常详细，对大家的学习或工作具有一定的参考借鉴价值，需要的朋友可以参考下2022-07-07
这篇文章全面解析了java中serialVersionUID的作用，具有一定的参考价值，感兴趣的小伙伴们可以参考一下2017-06-06
这篇文章主要介绍了java 字符串的拼接的实现实例的相关资料,希望通过本文大家能掌握字符拼接的实现，需要的朋友可以参考下2017-09-09
螺旋矩阵是指一个呈螺旋状的矩阵，它的数字由第一行开始到右边不断变大，向下变大，向左变大，向上变大，如此循环。利用java实现的螺旋矩阵，当输入N之后，会自动打印出螺旋矩阵2022-09-09
本文主要介绍了java代码获取UUID的实现示例，文中通过示例代码介绍的非常详细，对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值，需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧2023-06-06
这篇文章主要介绍了Maven本地缓存清理小工具的实现，小编觉得挺不错的，现在分享给大家，也给大家做个参考。一起跟随小编过来看看吧2018-05-05
在实际项目的开发过程中，我们程序往往需要在不同环境中运行，每个环境中的配置参数可能都会有所不同，例如数据库连接信息、文件服务器等等，下面小编给大家介绍SpringBoot多环境配置，感兴趣的朋友一起看看吧2024-04-04
最新评论