关于云计算:JavaCPP快速入门官方demo增强版

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对于JavaCPP

JavaCPP 使得Java 利用能够在高效的拜访本地C++办法，JavaCPP底层应用了JNI技术，能够宽泛的用在Java SE利用中（也包含安卓），以下两个个性是JavaCPP的要害，稍后咱们会用到：
提供一些注解，将Java代码映射为C++代码
提供一个jar，用java -jar命令能够将C++代码转为java利用能够拜访的动态链接库文件；
目前JavaCPP团队曾经用JavaCPP为多个驰名C++我的项目生成了残缺的接口，这意味着咱们的java利用能够很不便的应用这些C++库，这里截取局部我的项目如下图，更具体的列表请拜访：https://github.com/bytedeco/j...

本篇概览

明天咱们先写C++函数，再写Java类，该Java类用JavaCPP调用C++函数；
提前小结JavaCPP开发的根本步骤如下图，稍后就按这些步骤去做：

与官网demo的差别

聪慧的您应该会想到：入门demo，JavaCPP官网也有啊(https://github.com/bytedeco/j...)，难道欣宸还能比官网的好？
官网的入门demo肯定是最好的，这个毋庸置疑，我这里与官网的不同之处，是增加了上面这些官网没提到的内容，更合乎本人的开发习惯（官网没有这些的起因，我感觉应该是更关注JavaCPP自身，而不是一些其余的细枝末节）：

如下图，官网的C++代码只有一个NativeLibrary.h文件，函数性能也在这个文件中，最终生成了一个jni的so文件，而实际上，应该是头文件与性能代码拆散，因而本文中的头文件和C++函数的源码是离开的，学生成函数性能的so，再在java中生成jni的so，一共会有两个so文件，至于这两个so如何配置和拜访，也是本文的重点之一：

官网demo的java源码如下图，是没有package信息的，而理论java工程中都会有package，由此带来的门路问题，例如头文件放哪里？编译和生成so文件时的命令行怎么解决package信息，等等官网并没有提到，而在本篇咱们的java类是有package的，与之相干的门路问题也会解决：

官网demo在运行时应用的依赖库是org.bytedeco:javacpp:1.5.5，运行时会输入以下正告信息，本篇会解决这个告警问题：

Warning: Could not load Loader: java.lang.UnsatisfiedLinkError: no jnijavacpp in java.library.path

环境信息

这里给出我的环境信息，您能够作为参考：

操作系统：Ubuntu 16.04.5 LTS (server版，64位)
g++：(Ubuntu 5.4.0-6ubuntu1~16.04.10) 5.4.0 20160609
JDK：1.8.0_291
JavaCPP：1.5.5
操作账号：root

javacpp-1.5.5.jar文件下载

本篇不会用到maven或者gradle，因而所需的jar文件须要自行筹备，您能够从官网、maven地方仓库等中央下载，也能够从上面两个中央任选一个下载：

CSDN（不必积分）：https://download.csdn.net/dow...
GitHub：https://raw.githubusercontent...

残缺源码和相干文件下载

本次实战的所有源码以及相干文件，我这里都依照实战的目录地位打包上传到服务器，如果有须要，您能够从上面两个中央任选一个下载，用以参考，

CSDN（不必积分）：https://download.csdn.net/dow...
GitHub：https://raw.githubusercontent...

接下进入实战环节

C++开发

新建一个文件夹，我这边是/root/javacpp/cpp，C++开发都在此文件夹下进行
C++局部总共要写三个文件，别离是：

C++函数的源码：NativeLibrary.cpp
头文件：NativeLibrary.h
测试函数性能的文件：test.cpp（该文件仅用于测试C++函数是否失常可用，与JavcCPP无关）

接下来别离编写，首先是NativeLibrary.cpp，如下，仅有加法的办法：

#include "NativeLibrary.h" namespace NativeLibrary {     int MyFunc::add(int a, int b) {        return a + b;    }}

头文件：

#include<iostream>namespace NativeLibrary {    class MyFunc{    public:        MyFunc(){};        ~MyFunc(){};        int add(int a, int b);    };}

测试文件test.cpp，可见是验证MyFunc类的办法是否失常：

#include<iostream>#include"NativeLibrary.h"using namespace NativeLibrary;int main(){    MyFunc myFunc;    int value = myFunc.add(1, 2);    std::cout << "add value " << value << std::endl;    return 0;}

执行以下命令，编译NativeLibrary.cpp，失去so文件libMyFunc.so：

g++ -std=c++11 -fPIC -shared NativeLibrary.cpp -o libMyFunc.so

执行以下命令，编译和链接test.cpp，失去可执行文件test：

g++ test.cpp -o test ./libMyFunc.so

运行可执行文件试试，命令是./test：

root@docker:~/javacpp/cpp# ./testadd value 3

将libMyFunc.so文件复制到/usr/lib/目录下
test的执行后果合乎预期，证实so文件创建胜利，记住上面两个要害信息，稍后会用到：

头文件是NativeLibrary.h
so文件是libMyFunc.so

接下来是java局部

Java开发

简略起见，咱们手写java文件，不创立maven工程
新建一个文件夹，我这边是/root/javacpp/java，java开发都在此文件夹下进行
将文件javacpp-1.5.5.jar复制到/root/javacpp/java/目录下
出于集体习惯，喜爱将java类放在packgage下，因而建好package目录，我这里是com/bolingcavalry/javacppdemo，在我这里的绝对路径就是/root/javacpp/java/com/bolingcavalry/javacppdemo
将文件NativeLibrary.h复制到com/bolingcavalry/javacppdemo目录下
在com/bolingcavalry/javacppdemo目录下新建Test.java，有几处要留神的中央稍后会提到：

package com.bolingcavalry.javacppdemo;import org.bytedeco.javacpp.*;import org.bytedeco.javacpp.annotation.*;@Platform(include="NativeLibrary.h",link="MyFunc")@Namespace("NativeLibrary")public class Test {    public static class MyFunc extends Pointer {        static { Loader.load(); }        public MyFunc() { allocate(); }        private native void allocate();        // to call add functions        public native int add(int a, int b);    }    public static void main(String[] args) {        MyFunc myFunc = new MyFunc();        System.out.println(myFunc .add(111,222));    }}

Test.java有以下几处须要留神：
Namespace注解的值是命名空间，要与后面C++代码保持一致
动态类名为MyFunc，这个要和C++中申明的类保持一致
Platform注解的include属性是NativeLibrary.h，作用是指定头文件
Platform注解的link属性的值是MyFunc，和so文件名libMyFunc.so相比，少了后面的lib前缀，以及so后缀，这是容易出错的中央，要千万小心，须要依照这个规定来设置link属性的值
对so中的add办法，通过native关键字做申明，而后就能够应用了
当初开发工作曾经实现，接下来开始编译和运行

编译和运行

首先是编译java文件，进入目录/root/javacpp/java，执行以下命令，即可生成class文件：

javac -cp javacpp-1.5.5.jar com/bolingcavalry/javacppdemo/Test.java

接下来要用javacpp-1.5.5.jar实现c++文件的创立和编译，生成linux下的so文件：

java \-jar javacpp-1.5.5.jar \com/bolingcavalry/javacppdemo/Test.java

控制台输入以下信息，表名so文件曾经生成，并且清理掉了两头过程产生的临时文件：

root@docker:~/javacpp/java# java \> -jar javacpp-1.5.5.jar \> com/bolingcavalry/javacppdemo/Test.javaInfo: javac -cp javacpp-1.5.5.jar:/root/javacpp/java com/bolingcavalry/javacppdemo/Test.java Info: Generating /root/javacpp/java/jnijavacpp.cppInfo: Generating /root/javacpp/java/com/bolingcavalry/javacppdemo/jniTest.cppInfo: Compiling /root/javacpp/java/com/bolingcavalry/javacppdemo/linux-x86_64/libjniTest.soInfo: g++ -I/usr/lib/jvm/jdk1.8.0_291/include -I/usr/lib/jvm/jdk1.8.0_291/include/linux /root/javacpp/java/com/bolingcavalry/javacppdemo/jniTest.cpp /root/javacpp/java/jnijavacpp.cpp -march=x86-64 -m64 -O3 -s -Wl,-rpath,$ORIGIN/ -Wl,-z,noexecstack -Wl,-Bsymbolic -Wall -fPIC -pthread -shared -o libjniTest.so -lMyFunc Info: Deleting /root/javacpp/java/com/bolingcavalry/javacppdemo/jniTest.cppInfo: Deleting /root/javacpp/java/jnijavacpp.cpp

此时的com/bolingcavalry/javacppdemo目录下新增了一个名为linux-x86_64的文件夹，外面的libjniTest.so是javacpp-1.5.5.jar生成的
您能够将/usr/lib/目录下的libMyFunc.so文件挪动到linux-x86_64目录下（不挪动也能够，只是集体感觉业务so文件放在/usr/lib/这种公共目录下不太适合）
将java利用运行起来：

java -cp javacpp-1.5.5.jar:. com.bolingcavalry.javacppdemo.Test

控制台输入的信息如下所示，333示意调用so中的办法胜利了：

root@docker:~/javacpp/java# java -cp javacpp-1.5.5.jar:. com.bolingcavalry.javacppdemo.TestWarning: Could not load Loader: java.lang.UnsatisfiedLinkError: no jnijavacpp in java.library.path333

最初，将我这里c++和java的文件夹和文件的信息具体列出来，您能够参考：

root@docker:~# tree /root/javacpp/root/javacpp├── cpp│   ├── libMyFunc.so│   ├── NativeLibrary.cpp│   ├── NativeLibrary.h│   ├── test│   └── test.cpp└── java    ├── com    │   └── bolingcavalry    │       └── javacppdemo    │           ├── linux-x86_64    │           │   ├── libjniTest.so    │           │   └── libMyFunc.so    │           ├── NativeLibrary.h    │           ├── Test.class    │           ├── Test.java    │           └── Test$MyFunc.class    └── javacpp-1.5.5.jar6 directories, 12 files

一点小问题

咱们回顾一下java利用的输入，如下所示，其中有一段告警信息：

root@docker:~/javacpp/java# java -cp javacpp-1.5.5.jar:. com.bolingcavalry.javacppdemo.TestWarning: Could not load Loader: java.lang.UnsatisfiedLinkError: no jnijavacpp in java.library.path333

上述告警信息不会影响性能，如果想打消掉，就不能只用org.bytedeco:javacpp:1.5.5这一个库，而是org.bytedeco:javacpp-platform:1.5.5，以及它的依赖库
因为本篇没有用到maven或者gradle，因而很难将org.bytedeco:javacpp-platform:1.5.5及其依赖库集齐，我这里曾经将所有jar文件打包上传，您能够抉择上面任意一种形式下载：

CSDN（不必积分）：https://download.csdn.net/dow...
GitHub：https://raw.githubusercontent...

下载下来后解压，是个名为lib的文件夹，将此文件夹放在/root/javacpp/java/目录下
lib文件夹下的jar只是在运行时用到，编译时用不上，因而当初能够再次运行java利用了，命令如下：

java -cp lib/*:. com.bolingcavalry.javacppdemo.Test

在看控制台输入如下图，这次没有告警了：

本次实战最终所有文件与目录信息如下，供您参考：

root@docker:~/javacpp# tree /root/javacpp/root/javacpp├── cpp│   ├── libMyFunc.so│   ├── NativeLibrary.cpp│   ├── NativeLibrary.h│   ├── test│   └── test.cpp└── java    ├── com    │   └── bolingcavalry    │       └── javacppdemo    │           ├── linux-x86_64    │           │   ├── libjniTest.so    │           │   └── libMyFunc.so    │           ├── NativeLibrary.h    │           ├── Test.class    │           ├── Test.java    │           └── Test$MyFunc.class    ├── javacpp-1.5.5.jar    └── lib        ├── javacpp-1.5.5-android-arm64.jar        ├── javacpp-1.5.5-android-arm.jar        ├── javacpp-1.5.5-android-x86_64.jar        ├── javacpp-1.5.5-android-x86.jar        ├── javacpp-1.5.5-ios-arm64.jar        ├── javacpp-1.5.5-ios-x86_64.jar        ├── javacpp-1.5.5.jar        ├── javacpp-1.5.5-linux-arm64.jar        ├── javacpp-1.5.5-linux-armhf.jar        ├── javacpp-1.5.5-linux-ppc64le.jar        ├── javacpp-1.5.5-linux-x86_64.jar        ├── javacpp-1.5.5-linux-x86.jar        ├── javacpp-1.5.5-macosx-arm64.jar        ├── javacpp-1.5.5-macosx-x86_64.jar        ├── javacpp-1.5.5-windows-x86_64.jar        ├── javacpp-1.5.5-windows-x86.jar        └── javacpp-platform-1.5.5.jar7 directories, 29 files

至此，JavaCPP入门体验曾经实现，接下来做个小结，将关键点列出来

关键点小结

明天的实战，咱们借助JavaCPP，在java利用中应用c++的函数，有以下几处须要重点关注：

在Java代码中，要有与C++中同名的动态类
留神Java代码中Namespace注解和C++中的namespace统一
C++的头文件要和Java类放在同一个目录下
应用so库的时候，库名为libMyFunc.so，Platform注解的link参数的值就是库名去掉lib前缀和.so后缀
C++函数的so文件能够放在/usr/lib目录，也能够移至linux-x86_64目录

至此，JavaCPP疾速入门就实现了，如果您正在学习JavaCPP技术，心愿本篇能给您一些参考；

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