Java SE 8 Standard-Bibliothek  
Professionelle Bücher. Auch für Einsteiger.
 
Inhaltsverzeichnis


Vorwort
1 Neues in Java 8 und Java 7
2 Fortgeschrittene String-Verarbeitung
3 Threads und nebenläufige Programmierung
4 Datenstrukturen und Algorithmen
5 Raum und Zeit
6 Dateien, Verzeichnisse und Dateizugriffe
7 Datenströme
8 Die eXtensible Markup Language (XML)
9 Dateiformate
10 Grafische Oberflächen mit Swing
11 Grafikprogrammierung
12 JavaFX
13 Netzwerkprogrammierung
14 Verteilte Programmierung mit RMI
15 RESTful und SOAP-Web-Services
16 Technologien für die Infrastruktur
17 Typen, Reflection und Annotationen
18 Dynamische Übersetzung und Skriptsprachen
19 Logging und Monitoring
20 Sicherheitskonzepte
21 Datenbankmanagement mit JDBC
22 Java Native Interface (JNI)
23 Dienstprogramme für die Java-Umgebung
Stichwortverzeichnis

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Java SE 8 Standard-Bibliothek von Christian Ullenboom
Das Handbuch für Java-Entwickler
Buch: Java SE 8 Standard-Bibliothek

Java SE 8 Standard-Bibliothek
Pfeil 22 Java Native Interface (JNI)
Pfeil 22.1 Java Native Interface und Invocation-API
Pfeil 22.2 Eine C-Funktion in ein Java-Programm einbinden
Pfeil 22.2.1 Den Java-Code schreiben
Pfeil 22.3 Dynamische Bibliotheken erzeugen
Pfeil 22.3.1 Die Header-Datei erzeugen
Pfeil 22.3.2 Implementierung der Funktion in C
Pfeil 22.3.3 Die C-Programme übersetzen und die dynamische Bibliothek erzeugen
Pfeil 22.4 Nativ die String-Länge ermitteln
Pfeil 22.5 Erweiterte JNI-Eigenschaften
Pfeil 22.5.1 Klassendefinitionen
Pfeil 22.5.2 Zugriff auf Attribute
Pfeil 22.5.3 Methoden aufrufen
Pfeil 22.5.4 Threads und Synchronisation
Pfeil 22.5.5 @Native Markierungen *
Pfeil 22.6 Einfache Anbindung von existierenden Bibliotheken
Pfeil 22.6.1 JNA (Java Native Access)
Pfeil 22.6.2 BridJ
Pfeil 22.6.3 Generieren von JNI-Wrappern aus C++-Klassen und C-Headern
Pfeil 22.6.4 COM-Schnittstellen anzapfen
Pfeil 22.7 Invocation-API
Pfeil 22.8 Zum Weiterlesen
 
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22Java Native Interface (JNI) Zur vorigen ÜberschriftZur nächsten Überschrift

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

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 sind 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.

[zB]Beispiel

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

public native int read() throws IOException;

 
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22.1Java Native Interface und Invocation-API Zur vorigen ÜberschriftZur nächsten Überschrift

Um diese Schnittstelle zwischen Java und konkreter Plattform kümmert sich das Java Native Interface (JNI). Mithilfe von JNI können aus der JVM heraus plattformspezifische Funktionen verwendet werden. Die native Funktion – wir gehen im Folgenden von einer Funktion in C aus – kann aber auch wieder die JVM steuern und Objekte erfragen, Ausnahmen auslösen, neue Klassen laden usw.

Liegt Programmcode in einer anderen Programmiersprache als Java vor, 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 statische Methode System.loadLibrary(String libname) die Bibliothek zur Laufzeit in die JVM ein. Jeder Aufruf der nativen Java-Methode leitet die Laufzeitumgebung an die C-Funktion weiter.

Invocation-API

Ein C(++)-Programm kann über die so genannte Invocation-API eine JVM starten und so Java-Programme ausführen. Mit JNI und der Invocation-API kann eine Migration eines Altsystems nach Java realisiert werden. Mögliche Teile wie die grafische Benutzeroberfläche werden in Java implementiert, und die übrigen Teile werden 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.

 


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