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JNI开发入门：远离IDE，直击本质

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正文

1. JNI开发简介

JNI（Java Native Interface）是一种编程框架，允许Java程序与本地代码（通常是用C或C++编写的）进行交互。JNI在Java虚拟机（JVM）和本地代码之间提供了一层抽象，使Java程序员能够调用本地代码而无需了解底层的实现细节。

2. 环境搭建

首先，我们需要准备以下工具：

  • Java开发工具包（JDK）
  • C/C++编译器（如GCC、Clang）
  • Android开发工具包（ADT）或Android Studio（仅针对Android开发）

接下来，我们按照以下步骤搭建JNI开发环境：

  1. 配置Java环境变量，确保能够通过命令行启动Java虚拟机。
  2. 安装C/C++编译器，并配置环境变量，确保能够通过命令行编译C/C++代码。
  3. 下载并安装Android Studio或ADT（仅针对Android开发）。
  4. 创建一个新的Java项目，并添加一个JNI模块。

3. 编写JNI代码

JNI代码分为两部分：Java代码和C/C++代码。Java代码负责调用本地代码，而C/C++代码负责实现本地代码的功能。

3.1 Java代码

Java代码中，我们需要使用System.loadLibrary()方法加载本地代码库，并使用JNIEnv对象来访问本地代码。

例如，以下代码演示了如何从Java中调用本地代码：

public class JNIExample {

    static {
        System.loadLibrary("jni_example");
    }

    public static native int add(int a, int b);

    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(add(1, 2));
    }
}

3.2 C/C++代码

C/C++代码中，我们需要使用JNI头文件来声明JNI函数，并使用JNIEXPORT宏来导出JNI函数。

例如，以下代码演示了如何实现Java中的add()方法：

#include <jni.h>

JNIEXPORT jint JNICALL Java_JNIExample_add(JNIEnv *env, jobject obj, jint a, jint b) {
    return a + b;
}

4. 编译和运行JNI程序

在搭建好环境并编写好代码后，我们需要编译和运行JNI程序。

4.1 编译

为了编译JNI程序，我们需要使用Java编译器（javac）来编译Java代码，并使用C/C++编译器（如gcc或clang）来编译C/C++代码。

例如，以下命令演示了如何在Linux环境中编译JNI程序：

javac JNIExample.java
gcc -c jni_example.c
gcc -shared -o libjni_example.so jni_example.o

4.2 运行

为了运行JNI程序，我们需要使用Java虚拟机（java）来启动Java程序。

例如，以下命令演示了如何在Linux环境中运行JNI程序：

java -Djava.library.path=./ JNIExample

5. 总结

通过本文，我们学习了如何在不使用IDE的情况下进行JNI开发。我们了解了JNI开发的基本原理，并学会了搭建JNI开发环境、编写JNI代码、编译和运行JNI程序。通过与使用IDE开发JNI程序的情形进行对比，我们也更深入地理解了IDE在JNI开发中的作用。