简介
JNA中有很多种映射,library的映射,函数的映射还有函数参数和返回值的映射,libary和函数的映射比较简单,咱们在之前的文章中曾经解说过了,对于类型映射来说,因为JAVA中的类型品种比拟多,所以这里咱们将JNA的类型映射提取进去独自解说。
类型映射的实质
咱们之前提到在JNA中有两种办法来映射JAVA中的办法和native libary中的办法,一种办法叫做interface mapping,一种形式叫做direct mapping。
然而咱们有没有思考过这两种映射的实质是什么呢?
比方native有一个办法,咱们是如何将JAVA代码中的办法参数传递给native办法,并且将native办法的返回值转换成JAVA中函数的返回类型呢?
答案就是序列化。
因为实质上所有的交互都是二进制的交互。JAVA类型和native类型进行转换,最简略的状况就是JAVA类型和native类型底层的数据长度保持一致,这样在进行数据转换的时候就会更加简略。
咱们看下JAVA类型和native类型的映射和长度关系:
C Type | Native类型的含意 | Java Type |
---|---|---|
char | 8-bit整型 | byte |
wchar_t | 和平台相干 | char |
short | 16-bit整型 | short |
int | 32-bit整型 | int |
int | boolean flag | boolean |
enum | 枚举类型 | int (usually) |
long long, __int64 | 64-bit整型 | long |
float | 32-bit浮点数 | float |
double | 64-bit浮点数 | double |
pointer (e.g. void*) | 平台相干 | Buffer Pointer |
pointer (e.g. void*), array | 平台相干 | <P>[] (原始类型数组) |
下面的JAVA类型都是JDK自带的类型(Pointer除外)。
除了JAVA自带的类型映射,JNA外部也定义了一些数据类型,能够跟native的类型进行映射:
C Type | Native类型的含意 | Java Type |
---|---|---|
long | 和平台相干(32- or 64-bit integer) | NativeLong |
const char* | 字符串 (native encoding or jna.encoding) | String |
const wchar_t* | 字符串 (unicode) | WString |
char** | 字符串数组 | String[] |
wchar_t** | 字符串数组(unicode) | WString[] |
void** | pointers数组 | Pointer[] |
struct* struct | 构造体指针和构造体 | Structure |
union | 构造体 | Union |
struct[] | 构造体数组 | Structure[] |
void (*FP)() | 函数指针 (Java or native) | Callback |
pointer (<T> *) | 指针 | PointerType |
other | 整数类型 | IntegerType |
other | 自定义映射类型 | NativeMapped |
TypeMapper
除了定义好的映射关系之外,大家也能够应用TypeMapper来对参数类型进行自定义转换,先来看下TypeMapper的定义:
public interface TypeMapper { FromNativeConverter getFromNativeConverter(Class<?> javaType); ToNativeConverter getToNativeConverter(Class<?> javaType);}
TypeMapper是一个interface,它定义了两个converter办法,别离是getFromNativeConverter和getToNativeConverter。
如果要应用TypeMapper则须要实现它而这两个办法即可。咱们看一下官网的W32APITypeMapper是怎么实现的:
TypeConverter stringConverter = new TypeConverter() { @Override public Object toNative(Object value, ToNativeContext context) { if (value == null) return null; if (value instanceof String[]) { return new StringArray((String[])value, true); } return new WString(value.toString()); } @Override public Object fromNative(Object value, FromNativeContext context) { if (value == null) return null; return value.toString(); } @Override public Class<?> nativeType() { return WString.class; } }; addTypeConverter(String.class, stringConverter); addToNativeConverter(String[].class, stringConverter);
首先定义一个TypeConverter,在TypeConverter中实现了toNative,fromNative和nativeType三个办法。在这个例子中,native type是WString,而JAVA type是String。而这个TypeConverter就是最终要应用的FromNativeConverter和ToNativeConverter。
有了typeMapper,应该怎么应用呢?最简略的办法就是将其增加到Native.load的第三个参数中,如下所示:
TestLibrary lib = Native.load("testlib", TestLibrary.class, Collections.singletonMap(Library.OPTION_TYPE_MAPPER, mapper));
NativeMapped
TypeMapper须要在调用Native.load办法的时候传入,从而提供JAVA类型和native类型的转换关系。TypeMapper能够看做是类型转换关系的内部维护者。
可能很多敌人曾经想到了,既然能在JAVA类型内部保护转换关系,那么可不可以在JAVA类型自身对这个转换关系进行保护呢?答案是必定的,咱们只须要在要实现转换类型关系的JAVA类型实现NativeMapped接口即可。
先来看下NativeMapped接口的定义:
public interface NativeMapped { Object fromNative(Object nativeValue, FromNativeContext context); Object toNative(); Class<?> nativeType();}
能够看到NativeMapped中定义要实现的办法基本上和FromNativeConverter、ToNativeConverter中定义的办法统一。
上面举一个具体的例子来阐明一下NativeMapped到底应该怎么应用。首先咱们定义一个enum类实现NativeMapped接口:
public enum TestEnum implements NativeMapped { VALUE1, VALUE2; @Override public Object fromNative(Object nativeValue, FromNativeContext context) { return values()[(Integer) nativeValue]; } @Override public Object toNative() { return ordinal(); } @Override public Class<?> nativeType() { return Integer.class; } }
这个类实现了从Integer到TestEnum枚举的转换。
要想应用该TestEnum类的话,须要定义一个interface:
public static interface EnumerationTestLibrary extends Library { TestEnum returnInt32Argument(TestEnum arg); }
具体调用逻辑如下:
EnumerationTestLibrary lib = Native.load("testlib", EnumerationTestLibrary.class);assertEquals("Enumeration improperly converted", TestEnum.VALUE1, lib.returnInt32Argument(TestEnum.VALUE1));assertEquals("Enumeration improperly converted", TestEnum.VALUE2, lib.returnInt32Argument(TestEnum.VALUE2));
能够看到,因为NativeMapped中曾经蕴含了类型转换的信息,所以不须要再指定TypeMapper了。
留神,这里用到了testlib,这个testlib是从JNA的native模块中编译进去的,如果你是MAC环境的话能够拷贝JNA代码,运行ant native即可失去,编译实现之后,将这个libtestlib.dylib拷贝到你我的项目中的resources目录上面darwin-aarch64或者darwin-x86即可。
有不会的同学,能够分割我。
总结
本文解说了JNA中的类型映射规定和自定义类型映射的办法。
本文的代码:https://github.com/ddean2009/learn-java-base-9-to-20.git
本文已收录于 www.flydean.com
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