運用JNA保護你的遺留代碼（一）

Java Native Access (JNA)承諾為Java和遺留代碼之間搭建一座橋梁。為什麼這點如此重要?首先， JNA避免了修改遺留代碼，即便這些代碼的改寫要求是存在的。

同時，JNA意味著不再需要昂貴的私有的橋接解決方案。後者包括“神秘的史前工具”，就像是代理安 排、硬件編碼專有協議等等。所有這些解決方案的趨勢是很難預測的，易錯以及具有潛在的脆弱因素。 JNA的另一個關鍵因素是能夠有效的取代Java Native Interface (JNI)。

在這篇文章中，我所要探究的代碼類型在這個列表一中將會讓讀者先睹為快。在列表一中，我引用來 自Windows kernel32 DLL 的GetTickCount()程序。自從系統啟動，GetTickCount()返回所經過的毫秒的 個數。

public interface CLibrary extends Library {
　　CLibrary INSTANCE = (CLibrary)
　　Native.loadLibrary((Platform.isWindows() ? "kernel32" : "c"),
　　 CLibrary.class);
　　int GetTickCount();
　　}
　　public static void main(String[] args) {
　　System.out.println("TickCount" + CLibrary.INSTANCE.GetTickCount());
　　}

列表一，簡單的JNA實例

列表一中真正讓人感興趣的是JNI代碼不再被需要。取而代之的是一種來自於Java代碼的你可以簡單的 稱之為DLL的符號。映射和自動生成JNI頭文件或者其他難以填滿的材料都是不需要的。取代以上做法的是 ，伴隨著JNA，簡單的下載必須的庫，標注興趣符號，然後引用這些符號。

簡而言之，JNA解決方案在任何體制下都可以節省費用。從Java徑直訪問遺留代碼的能力可以排除任何 使用JNI或者改寫遺留代碼的需求。也許，JNA最好的承諾就是統一代碼環境。無論如何，這裡還有其它與 JNA有關的話題，這些話題都是關於入侵本機代碼環境的。任何一個這樣的話題都是圍繞Java是否是所謂 的系統語言展開的。

Java：不是一種系統語言?

早期關於Java的一個重要的評論是說Java不是一種系統語言。不像C或者C++，Java生存在JVM內部，並 且不能存取低級別的，機器方面的細節問題。允許這些操作的地方，都是需要經過高級別的API。JVM中孤 立Java的一個關鍵功能就是保證安全——JVM可能會崩潰，但是它不會致使整個系統癱瘓。

JNA的出現正在潛移默化的改變這些，因為現在Java代碼可以存取C風格的結構。列表二顯示了Java代 碼在Windows kernel32 DLL中通過函數存取數據的另一個例子。

Kernel32 lib = Kernel32.INSTANCE;
　　SYSTEMTIME time = new SYSTEMTIME();
　 　lib.GetSystemTime(time);
　　System.out.println("Today's integer value is " + time.wDay);

列表2，kernel32.dll系統時間

列表二中，注意到Java代碼有權使用低級別的平台數據。JNI意味著Java具有可以存取系統級別數據的 能力。無論如何，JNA的另一個重要的應用是遺留代碼存取，這些遺留代碼中存在大量的有商業價值的信 息;舉例來說，書寫在C/C++中的復雜的數學函數。現在，與其使用JNI，有可能的話還不如直接引用JNA遺 留的函數。換句話說，JNA可以被認為是一種橋接技術。

JNA: 橋接技術

從列表一和列表二的例子中，你可以看到JNA是一種有效的Java—本地—Java橋接技術。這使得JNA與 JNI不同，因為這不再有自動生成頭文件或者實施特別的C代碼的需求。取而代之的是，伴隨著JNA你可以 簡單的標記你想要的庫，然後引用它們。

接下來讓我們看一個更為完整的例子，實際的創建一個DLL，然後通過JNA代碼訪問它。

使用JNA的實例

與其僅僅作為一種單行道的技術使用JNA，簡單的訪問現有的DLL，還不如標記JNA，訪問你自己的DLL 。所以我想創建一個真正的簡單的DLL，然後通過JNA代碼訪問。我使用微軟的Visual C++ 2005 Express Edition——可以從微軟網站免費下載，創建一個DLL。你可以使用更多的以前的版本，工作方式將會是一 樣的。

我不得不說，在一篇Java.net的文章中討論微軟的Visual C++無論如何看起來都很奇怪。列表三就是 說明DLL代碼的重要性，其大部分都是自動生成的。

BOOL APIENTRY DllMain( HMODULE hModule,
　　DWORD ul_reason_for_call,
　　 LPVOID lpReserved)
　　{
　　return TRUE;
　　}
　　extern "C" __declspec (dllexport) DWORD helloWorld (DWORD divider)
　　{
　　return 77/divider;
　　}

列表三，DLL代碼

不用擔心列表三的細節——其中的大部分都是自動生成的。重要的環節是函數調用helloWorld()。這 個函數作用不多：傳遞整數參數，把它劃分成不變值77.明顯地，這是不提供標准的。後面，我將使用列 表三中的代碼協議演示一個例外情況，除數為0，讓我們看看JNA會發生什麼事情。

讓我們快速檢查helloWorld()函數的關鍵點。首先，外部C是用來避免C++的名字裝飾的。這意味著函 數可以在外表上運行的看起來像是helloWorld()，不需要在名字上面增加任何特殊的特性。接下來， __declspec(dllexport) tag服務於從DLL輸出函數。其余的函數定義就是簡單的返回值、函數名字和參數 。這是其次的代碼功能。

關於創建DLL。這裡還有最後一個要點，這需要花費我一些時間——調用約定。確定其設置為__cdecl 。在Visual C++ Express Edition中，在C++超前部分中，項目配置水平中設置調用約定。

當上面的所有步驟都完成了，你可以創建項目來產生你自己的DLL。在我的案例中，DLL被稱為 nativecode.dll。這個DLL包括這篇文章中的源代碼。讓我們通過JNA來使自己的DLL代碼生效。