墨滴

BUG弄潮儿

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2023/03/16阅读：28主题：默认主题

JNA字符串&结构体

1.字符串

1.1 返回字符串类型

c/c++代码

  • 全局变量 
char retp[1024];
const char* getStr1(int a, int b){
    memset(retp, 0, 1024);
    char outstr[256];
    memset(outstr, 0, 256);
    if (outstr != 0){
        sprintf_s(outstr, "汉字out DLL汉字: %d + %d==%d\n", a, b, (a + b));
    }
    strcpy_s(retp, outstr);
    return retp;
}
  • malloc函数分配空间 
const char* getStr2(int a, int b){
    char* retp = (char*)malloc(1024);
    memset(retp, 0, 1024);
    char outstr[256];
    memset(outstr, 0, 256);
    if (outstr != 0){
        sprintf_s(outstr, "汉字out DLL汉字: %d + %d==%d\n", a, b, (a + b));
        //printf("%s",outstr);
    }
    strcpy_s(retp, strlen(outstr) + 1, outstr);
    return retp;
}

java代码

package com.jnademo;

import com.sun.jna.Library;
import com.sun.jna.Native;

public class JnaTest {

 public interface CLibrary extends Library {
  CLibrary INSTANCE = (CLibrary) Native.load("E:\\dllws\\jnaTest\\x64\\Debug\\jnaTest.dll",
    CLibrary.class);
  
     String getStr1(int a, int b);
     
     String getStr2(int a, int b);
 }
 
 public static void main(String[] args) {
  System.setProperty("jna.encoding","GBK");
  System.out.println(CLibrary.INSTANCE.getStr1(1, 3));
  System.out.println(CLibrary.INSTANCE.getStr2(2, 3));
 }
  
}

要注意添加System.setProperty("jna.encoding","GBK");否则会出现乱码。具体规则

  • c++ char* GBK编码时 
System.setProperty("jna.encoding", "GBK");
  • c++ char* UTF8编码时 
System.setProperty("jna.encoding", "UTF-8");

另外，其实还有个更简单的办法，JNA提供了一个宽字符字符串WString，当然c++接口参数类型要使用wchar_t*，这样WString就可以无缝转wchar_t*了，不用做任何修改，也绝对不会乱码。

1.2 C/C++接收字符串类型

C/C++代码

bool JavaStr(char* szText, int textLen) {
    if (szText == NULL || textLen <= 0) {
        return false;
    }
    std::string strText(szText, textLen);
    //OutputDebugStringA("JavaStr:");
    //OutputDebugStringA(strText.c_str());
    cout << strText.c_str() << endl;
    return true;
}

java代码

package com.jnademo;

import java.io.UnsupportedEncodingException;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;

import com.sun.jna.Library;
import com.sun.jna.Native;

public class TestStructDemo {
 
 public interface TestStruct extends Library {
  
  TestStruct INSTANCE = (TestStruct) Native.load("E:\\dllws\\jnaTest\\x64\\Debug\\jnaTest.dll",
    TestStruct.class);
  
     public boolean JavaStr(String str, int strLen);   // 使用String传参数，中文会参数乱码
     
     public boolean JavaStr(byte[] str, int strLen);   // 使用byte[]传参数，中文正常
 }
    
 public static void main(String[] args) throws UnsupportedEncodingException {
        //https://blog.51cto.com/softo/6009271
        String utf8Str = "UTF8转成GBK";
        String gbkStr = new String(utf8Str.getBytes("UTF-8"), "GBK"); // UTF8转成GBK
        byte[] gbkBytes = utf8Str.getBytes("UTF-8");
        TestStruct.INSTANCE.JavaStr(gbkStr, gbkStr.length());      // 传字符串C++接收时中文是乱码
        TestStruct.INSTANCE.JavaStr(gbkBytes, gbkBytes.length);    // 传字节数组C++接收中文正常
 }

}

2. 结构体

C/C++代码

#define JNA_LIBAPI extern "C" __declspec( dllexport ) 

 //C++结构体
 struct UserStruct{
  long id;
  char* name;
  int age;
 };

 JNA_LIBAPI void sayUser(UserStruct pUserStruct);

 JNA_LIBAPI void sayUser2(UserStruct* pUserStruct);

定义一个结构体UserStruct，在定义两个方法，参数分别是UserStruct对象类型和UserStruct指针类型。

java代码

import java.io.UnsupportedEncodingException;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;

import com.sun.jna.Library;
import com.sun.jna.Native;
import com.sun.jna.NativeLong;
import com.sun.jna.Structure;

public class TestStructDemo {
 
 public interface TestStruct extends Library {
  
  TestStruct INSTANCE = (TestStruct) Native.load("E:\\dllws\\jnaTest\\x64\\Debug\\jnaTest.dll", TestStruct.class);
  
  //结构体定义
     public static class myStructure extends Structure {
         public NativeLong id;
         public String name;
         public int age;
         public static class ByReference extends myStructure implements Structure.ByReference {}
         public static class ByValue extends myStructure implements Structure.ByValue {}
 
         @Override
         protected List<String> getFieldOrder() {
             return Arrays.asList(new String[] {"id", "name", "age"});
         }
     }
     //申明C端调用结构体的函数
     public void sayUser(myStructure.ByValue struct);
     
     public void sayUser2(myStructure.ByReference struct);
     
 }
    
 public static void main(String[] args) throws UnsupportedEncodingException {
  //ByValue这个类代表结构体本身
  TestStruct.myStructure.ByValue testReference = new TestStruct.myStructure.ByValue();
        testReference.age = 20;
        testReference.id = new NativeLong(10);
        testReference.name = new String("Tony");
        TestStruct.INSTANCE.sayUser(testReference);
        //ByReference代表结构体指针
        TestStruct.myStructure.ByReference testReference2 = new TestStruct.myStructure.ByReference();
        testReference2.age = 80;
        testReference2.id = new NativeLong(100);
        testReference2.name = new String("Jack");
        TestStruct.INSTANCE.sayUser2(testReference2);
 }

}

在Java中实现对C结构体的模拟，需要继承Structure类，利用这个类来模拟C语言的结构体。必须注意，Structure子类中公共字段的顺序，必须与C语言中结构体的顺序一致，否则会报错！因为Java调用动态库中的C函数，实际上是一段内存作为函数参数传递给C函数。动态库以为这个参数就是C语言传过来的参数。同时，C语言的结构体是一个严格规范，它定义了内存的次序，因此，Jna中模拟的结构体变量顺序绝不能错。

如果一个struct有两个int变量，int a 和 int b 如果Jna中的次序和C语言中次序相反，那么不会报错，但是数据将被传递到错误的字段中去。

Structure类代表了一个原生结构体。当Structure对象作为一个函数的参数或者返回值传递时，它代表结构体指针。当它被用在另一个结构体内部作为一个字段时，它代表结构体本身。

Structure类有两个内部接口Structure.ByReference和Structure.ByValue。这两个接口仅仅是标记，如果一个类实现Structure.ByReference接口，就表示这个类代表结构体指针；如果一个类实现Structure.ByValue接口，就表示这个类代表结构体本身。使用这两个接口的实现类，可以明确定义Structure实例表示的是结构体还是结构体指针。

参考：
https://blog.csdn.net/redchairman/article/details/108438202
https://blog.csdn.net/houmingyang/article/details/127071298
https://zhuanlan.zhihu.com/p/466863639

分类：

后端

标签：

Java

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