Galileo Computing < openbook > Galileo Computing - Professionelle Bücher. Auch für Einsteiger.
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Inhaltsverzeichnis
Vorwort
1 Java ist auch eine Sprache
2 Sprachbeschreibung
3 Klassen und Objekte
4 Der Umgang mit Zeichenketten
5 Mathematisches
6 Eigene Klassen schreiben
7 Angewandte Objektorientierung
8 Exceptions
9 Generics, innere Klassen
10 Die Klassenbibliothek
11 Threads und nebenläufige Programmierung
12 Datenstrukturen und Algorithmen
13 Raum und Zeit
14 Dateien und Datenströme
15 Die eXtensible Markup Language (XML)
16 Grafische Oberflächen mit Swing
17 Grafikprogrammierung
18 Netzwerkprogrammierung
19 Verteilte Programmierung mit RMI und Web–Services
20 JavaServer Pages und Servlets
21 Applets
22 Midlets und die Java ME
23 Datenbankmanagement mit JDBC
24 Reflection und Annotationen
25 Logging und Monitoring
26 Sicherheitskonzepte
27 Java Native Interface (JNI)
28 Dienstprogramme für die Java-Umgebung
Stichwort

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Java ist auch eine Insel (8. Auflage) von Christian Ullenboom
Programmieren mit der Java Standard Edition Version 6
Buch: Java ist auch eine Insel (8. Auflage)

Java ist auch eine Insel (8. Aufl.)
8., aktual. Auflage, geb., mit DVD
1.475 S., 49,90 Euro
Galileo Computing
ISBN 978-3-8362-1371-4
Pfeil 27 Java Native Interface (JNI)
Pfeil 27.1 Java Native Interface und Invocation-API
Pfeil 27.2 Einbinden einer C-Funktion in ein Java-Programm
Pfeil 27.2.1 Schreiben des Java-Codes
Pfeil 27.2.2 Compilieren des Java-Programms
Pfeil 27.2.3 Erzeugen der Header-Datei
Pfeil 27.2.4 Implementierung der Funktion in C
Pfeil 27.2.5 Übersetzen der C-Programme und Erzeugen der dynamischen Bibliothek
Pfeil 27.2.6 Suchort der dynamischen Bibliothek
Pfeil 27.3 Nativ die Stringlänge ermitteln
Pfeil 27.4 Erweiterte JNI-Eigenschaften
Pfeil 27.4.1 Klassendefinitionen
Pfeil 27.4.2 Zugriff auf Attribute
Pfeil 27.5 Einfache Anbindung von existierenden Bibliotheken
Pfeil 27.5.1 C++ Klassen ansprechen
Pfeil 27.5.2 COM-Schnittstellen anzapfen
Pfeil 27.6 Zum Weiterlesen

Ein klassisches Werk ist ein Buch, das die Leute loben, aber nie lesen. – Ernest Hemingway (1899–1961)

27 Java Native Interface (JNI)

Java kann nicht wirklich eine plattformunabhängige Programmiersprache sein – spätestens, wenn es an die tatsächlichen Ressourcen eines Rechners geht, müssen diese in Java eingebunden werden. Ein Sortierverfahren oder eine Datenstruktur ist wirklich plattformneutral, für das Bearbeiten von Dateien oder das Setzen von Punkten auf dem Bildschirm ist jedoch die jeweilige Architektur zuständig. Dazu ruft Java die nativen Methoden auf, die nicht in Java implementiert sind. Native Methoden sind in der API-Dokumentation nicht immer zu erkennen, aber ein Blick in den Quellcode verrät sie schnell.


Beispiel Die Methode read() aus der Klasse FileInputStream liest ein Byte aus einer Datei ein. Die Funktion ist nicht in Java implementiert.

public native int read() throws IOException;


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27.1 Java Native Interface und Invocation-API topZur vorigen Überschrift

Um diese Schnittstelle zwischen Java und konkreter Plattform kümmert sich das Java Native Interface (JNI). Mit Hilfe von JNI können aus der JVM heraus plattformspezifische Funktionen verwendet werden. Auch umgekehrt funktioniert dieser Weg: Ein C-Programm kann über die so genannte Invocation-API auf Java-Programme zugreifen. Mit diesen beiden Teilen kann eine Migration eines Altsystems nach Java realisiert werden. Mögliche Teile wie die grafische Benutzeroberfläche werden in Java implementiert und die übrigen Teile in der herkömmlichen Sprache belassen; ein Wrapper kapselt die Legacy-Systeme. Damit ist die alte Applikation lauffähig, und Schritt für Schritt können die Altlasten abgebaut werden. Ein Teil kann bestehen bleiben, wenn zum Beispiel eine gekaufte Bibliothek mit eingebunden werden soll oder Teile nicht unter Java implementiert werden können. Natürlich sind wir dann mit Java nicht mehr wirklich plattformunabhängig, da auch die native Bibliothek auf der neuen Plattform immer neu übersetzt werden muss.

Liegt Programmcode in einer anderen Programmiersprache als Java vor – wir gehen im Folgenden von C aus –, dann muss dieser zu einer dynamisch ladbaren Bibliothek gebunden werden. Diese Bibliothek implementiert die nativen Methoden, hält sich jedoch an spezielle Namenskonventionen. Das bedingt, dass es nicht möglich ist, beliebige Bibliotheken in Java einzubinden, die auf dem System schon vorhanden sind. Unter Windows kann zum Beispiel nicht einfach twain.dll verwendet werden, um Scanner anzusteuern.

Ist die dynamische Bibliothek vorhanden, muss sie noch in Java eingebunden werden. Dazu bindet die Funktion System.loadLibrary() die Bibliothek zur Laufzeit in die JVM ein. Jeder Aufruf der nativen Funktion leitet die Laufzeitumgebung an die C-Funktion weiter.



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