java与c/c++之间的数据交互

最近作一个tiemsten数据库的项目，用到了jni技术。在这个项目中，我们用java来写界面和业务逻辑，用c语言写数据库odbc访问。单 纯的odbc其实没有什么难的，但是在java和c之间进行数据传递是比较麻烦的事情。两者之间数据的传递有这样几种情况：java和c之间基本数据类型 的交互，java向c传递对象类型，c向java返回对象类型，c调用java类。下面就这样几种情况分类说明。

1、java 向c传递基本数据类型

对于基本数据类型，java和c是相互对应的，所以可以直接使用。它们的对应关系为;

------------------------------------------------------------------------

Java类型　　    本地类型　　 字节(bit)

-------------------------------------------------------------------------
　　
　　boolean　　 jboolean　　 8, unsigned
　　byte　　　　jbyte　　　 　8
　　char　　　　jchar　　　　16, unsigned
　　short　　　 jshort　　　 16
　　int　　　　 jint　　　　 32
　　long　　　　jlong　　　　64
　　float　　　 jfloat　　　 32
　　double　　　jdouble　　　64
　　void　　　　void　　　　 n/a

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2.java向c传递对象类型

对于java传递进来的java对象模型，c要加载java类的原型，根据创建相应的c对象，获取java对象的方法的id,然后调用java对象 的方法。举例说明：比如有个java类customer对象作为jni参数传递到c程序，customer有方法String getName()。

JNIEXPORT jobject JNICALL Java_com_oracle_estt_sc_db_impl_SCQueryODBC__1getCustomer
(JNIEnv *env, jobject,  jobject customer){

jmethodID methodId; 
 //获得customer对象的句柄
    jclass cls_objClass=env->GetObjectClass(customer); 
 //获得customer对象中特定方法getName的id 
 methodId=env->GetMethodID(cls_objClass,"getName","()Ljava/lang/String;");
 //调用customer对象的特定方法getName
 jstring  js_name=(jstring)env->CallObjectMethod(customer,methodId,NULL);

...

}

3.c向java返回对象类型

在c程序中首先要创建要返回的java对象，得到每个属性的id，然后给每个属性赋值，最后返回。举例说明：同样是customer对象，有name等属性值，需要在c程序中给每个属性赋值后返回。

JNIEXPORT jobject JNICALL Java_com_oracle_estt_sc_db_impl_SCQueryODBC__1getCustomer
(JNIEnv *env, jobject,  jobject customer){

......

//发现java Customer类，如果失败，程序返回
 jclass   clazz = env->FindClass("com/oracle/estt/sc/busi/Customer");  
 if(clazz == 0) 
  return   0;   
 //为新的java类对象obj分配内存   
 jobject   obj = env->AllocObject(clazz);    
 //发现类中的属性，如果失败，程序返回  
 jfieldID   fid_id = env->GetFieldID(clazz,"customerID","I"); 
 if (fid_id  ==  0) 
  return   0;
 jfieldID   fid_name = env->GetFieldID(clazz,"name","Ljava/lang/String;"); 
 if (fid_name  ==  0) 
  return   0;
......

 env->SetIntField(obj, fid_id, 1);
 env->SetObjectField(obj, fid_name, jname);

......

return obj;

}

4.c向java传递一个含有java对象的数组

对于这种情况，先得到数组的大小，接下来取出数组中的对象，取得对象的属性值或者调用对象的方法，将获得值存到本地数组中，然后可以灵活使用这些数 据了。举例说明：java向c传递一个含有多个customer对象的数组，在c中将这个数组的分解出来，存到本地的临时数组中去。

JNIEXPORT void JNICALL Java_com_oracle_estt_sc_db_impl_SCInsertODBC__1insertCustomeRequest___3Lcom_oracle_estt_sc_busi_CustomerRequest_2
(JNIEnv *env, jobject, jobjectArray oa){

...... 

//声明customerrequest对象
 jobject o_customer;

 int i;
 jmethodID methodId; 
 jint size=env->GetArrayLength(oa);

_tmp_bind[0]= (char *)malloc(size*sizeof(int));
 _tmp_bind[1]= (char *)malloc(size*sizeof(char)*( 20 + 1));

...

//将输入数组的数据拷贝到临时数组中去
 for(i=0;i<size;i++){
 //从数组中获得customerrequest对象
    o_request=env->GetObjectArrayElement(oa,i);
 //获得customerrequest对象的句柄
 jclass cls_objClass=env->GetObjectClass(o_request);
 
 //获得customerrequest对象的特定方法getCustomerID的id
 methodId=env->GetMethodID(cls_objClass,"getCustomerID","()I");
 //调用customerrequest对象的特定方法getCustomerID
 int_customerID=env->CallIntMethod(o_request,methodId,NULL); 
 //获得customerrequest对象中特定方法getTelNum的id 
 methodId=env->GetMethodID(cls_objClass,"getTelNum","()Ljava/lang/String;");
 //调用customerrequest对象的特定方法getTelNum
 str_telNum=(jstring)env->CallObjectMethod(o_request,methodId,NULL); 

...

//将用户id拷贝到临时数组
 memcpy(_tmp_bind[0]+i*sizeof(int),&int_customerID,sizeof(int));

 //将电话号码拷贝到临时数组，如果电话号码字符串超长，报错返回
 if(sizeof(char)*strlen(chr_tel)<=sizeof(char)*( 20 + 1)){
 memcpy(_tmp_bind[1]+i*sizeof(char)*( 20+1 ),chr_tel,strlen(chr_tel)+1);
 }else{
 printf("%s too long!\n",chr_tel);
 return;
 }

...

}

...

}

5.c向java返回一个数组

先创建数组，然后加载java对象，给每个java对象的属性赋值，添加到数组中，最后返回数组。如下例：

JNIEXPORT jobjectArray JNICALL Java_com_oracle_estt_sc_db_impl_SCQueryODBC__1getCustomerRequest
(JNIEnv *env, jobject, jint customerid){

......

 //声明存放查询结果的objectarray
 jobjectArray jo_array = env->NewObjectArray(MAX_LINE,env->FindClass("com/oracle/estt/sc/busi/CustomerRequest"), 0);  jobject obj;
 //发现java Customerrequest类，如果失败，程序返回
 jclass   clazz = env->FindClass("com/oracle/estt/sc/busi/CustomerRequest");  
 if(clazz == 0) 
  return   0;

 while ((rc = SQLFetch(hstmt)) == SQL_SUCCESS ||rc == SQL_SUCCESS_WITH_INFO) {

 obj = env->AllocObject(clazz);

jfieldID   fid_customerID = env->GetFieldID(clazz,"customerID","I"); 
  if (fid_customerID  ==  0) 
   return   0;

jfieldID   fid_priority = env->GetFieldID(clazz,"priority","I"); 
  if (fid_priority  ==  0) 
   return   0;

...

env->SetIntField(obj, fid_customerID, col_customerID);

env->SetIntField(obj, fid_priority, col_priority);

...

//将对象obj添加到object array中
  if(j<MAX_LINE){
   env->SetObjectArrayElement(jo_array, j, obj);
  }else{
   break;
  }

}

return jo_array;

}

6.jstring向char* 的转换

jstring不能直接在c程序中使用，需要转换成char*。重要的一点是，在使用完char*之后，一定要记得将其释放，以免发生内存泄漏。如下例：

JNIEXPORT jobjectArray JNICALL Java_com_oracle_estt_sc_db_impl_SCQueryODBC__1getCustomerRequestByCondition
(JNIEnv *env, jobject, jstring condition, jint customerid){

//将jstring转换为cha*
 char* str_condition=(char*) env->GetStringUTFChars(condition,JNI_FALSE);

......

//释放变量
 env->ReleaseStringUTFChars(condition,str_condition);

......

}

7.char*转换成jstring

这个转换就比较麻烦了，但是在数据库操作时会用到。比如，从数据库查询得到的是char*,但是给对象属性赋值的时候需要用jstring，这是需要用到这种转换。具体如下例：

char* col_timestamp=.....;

//加载string类
 jclass strClass = env->FindClass("Ljava/lang/String;");
 //获得方法id
 jmethodID ctorID = env->GetMethodID(strClass, "<init>", "([BLjava/lang/String;)V");

//将字符串转换为jstring  
  bytes_time = env->NewByteArray(strlen(col_timestamp));
  env->SetByteArrayRegion(bytes_time, 0, strlen(col_timestamp), (jbyte*)col_timestamp);
  jstring js_time = env->NewStringUTF("utf-8");

js_time=(jstring)env->NewObject(strClass, ctorID, bytes_time, js_time)

8.java类的原型获取方法

在c中创建java对象和调用java对象方法时需要用到java类的原型，特别是其方法签名。具体办法是：到java类所在的目录下，键入名命令:

>javap -s -p 包路径.java类名

以上几点是我这两天写jni程序的一点总结，写出来与大家分享，欢迎批评指导。

推荐资料：

Java Native Interface Specification.http://java.sun.com/j2se/1.5.0/docs/guide/jni/spec/jniTOC.html