Java與C之間通過JNI傳遞中文字串

簡介 

本文提供一個具體的執行個體,說明Java和C之間通過JNI傳遞含有中文字串的參數,解決中文亂碼問題（雙位元組或多位元組亂碼）。本文給出具體的原始碼，對原始碼進行瞭解釋，C部分提供了 C和C++兩種方式實現的完整代碼。並且所有代碼均在實驗環境下測試通過。本文讀者須對Java和C(或C++)有一定的基礎知識。

實驗環境

Windows XP （或Windows2000）

j2sdk1.4.2/j2re1.4.2

Microsoft VisualC++6.0

安裝好j2sdk後需要設定環境變數

CLASSPATH=.;C:/j2sdk1.4.2/bin;C:/j2sdk1.4.2/lib/dt.jar;C:/j2sdk1.4.2/lib/tools.jar;C:/j2sdk1.4.2/lib/htmlconverter.jar（j2sdk安裝在c:/j2sdk1.4.2目錄下）

原始碼及代碼說明

Java代碼：

/*

 * javactransfer.java

 * By dpwu

 * e-mail：dpwu_js@sina.com.cn

 */

public class javactransfer

{

  public String hypotenuse(String send_buf,String recv_buf,int errno)

  {

    return hypotenuse0(send_buf,recv_buf,errno);

  }

 

  private native String  hypotenuse0(String send_buf,String recv_buf,int errno);

 

  static

  {

    System.loadLibrary("javactransfer");//調用dll

  }

  public static void main( String[] args )

  {

 

     javactransfer obj= new javactransfer();

     System.out.println("");

     System.out.println("");

     System.out.println("       begin!");

     System.out.println("");

     System.out.println("");

     String javasend="發送中文chinese!";

     System.out.println(" java send:"+"["+javasend+"]");

String javarecv=obj.hypotenuse("teststr",javasend,1); 

//javasend傳含有中文字串給C

//javarecv接受C含有中的文字串

     System.out.println(" java recv:"+"["+javarecv+"]");

     System.out.println("");

     System.out.println("");

     System.out.println("        end!");

   }

}

 

 

 

C實現代碼為：

/*

 * javactransfer.c

 * By dpwu

 * e-mail：dpwu_js@sina.com.cn

 */

 

#include <windows.h>

#include "javactransfer.h"//通過javah –jni javactransfer 產生

#include <stdio.h>

#include "stdlib.h"

#include "string.h"

 

char* jstringToWindows( JNIEnv *env, jstring jstr );

jstring WindowsTojstring( JNIEnv* env, char* str );

 

JNIEXPORT jstring JNICALL

Java_javactransfer_hypotenuse0(JNIEnv *env,jobject obj,jstring send_buf,jstring recv_buf,jint errno)

{

  char * Buf_Return;

 

  Buf_Return  =  (char*)malloc(1024);

 

  const char * recvtest = jstringToWindows( env, recv_buf );

/*上句recvtest接收Java傳過來的中文字串正確,如果改為下句,則出現亂碼:

const char * recvtest = (*env)->GetStringUTFChars( env,recv_buf,0); 

*/

printf( " c  recv  :[%s]/n" , recvtest);

 

  sprintf(Buf_Return,"接收中文chinese!");

  printf( "/n/n/n c send   :[%s]/n" , Buf_Return);

  recv_buf = WindowsTojstring(env ,Buf_Return);

/*上句recv_buf傳windows本地C中含有中文字串給Java正確;如果改為下句出現亂碼:

recv_buf = (*env)->NewStringUTF( env, Buf_Return );

  */

  return recv_buf;

}

char* jstringToWindows( JNIEnv  *env, jstring jstr )

{

  int length = (*env)->GetStringLength(env,jstr );

  const jchar* jcstr = (*env)->GetStringChars(env,jstr, 0 );

  char* rtn = (char*)malloc( length*2+1 );

  int size = 0;

  size = WideCharToMultiByte( CP_ACP, 0, (LPCWSTR)jcstr, length, rtn,(length*2+1), NULL, NULL );

  if( size <= 0 )

    return NULL;

  (*env)->ReleaseStringChars(env,jstr, jcstr );

  rtn[size] = 0;

  return rtn;

}

 

jstring WindowsTojstring( JNIEnv* env, char* str )

{

  jstring rtn = 0;

  int slen = strlen(str);

  unsigned short* buffer = 0;

  if( slen == 0 )

    rtn = (*env)->NewStringUTF(env,str );

  else

  {

    int length = MultiByteToWideChar( CP_ACP, 0, (LPCSTR)str, slen, NULL, 0 );

    buffer = malloc( length*2 + 1 );

    if( MultiByteToWideChar( CP_ACP, 0, (LPCSTR)str, slen, (LPWSTR)buffer, length ) >0 )

      rtn = (*env)->NewString( env, (jchar*)buffer, length );

  }

  if( buffer )

  free( buffer );

  return rtn;

}

若javactransfer.java,javactransfer.c均放在d:/javac目錄下

在命令操作符下執行以下幾步：

javac javactransfer.java :編譯java原始碼;

javah –jni javactransfer :產生標頭檔;

cl -Ic:/j2sdk1.4.2/include -Ic:/j2sdk1.4.2/include/win32  -LD javactransfer.c -Fejavactransfer.dll

通過Microsoft Visual C++將C原始碼產生dll檔案，供java調用。

執行結果如下：

鍵入：java javactranfer  可以看到結果

 

C++實現代碼為:

/*

 * javactransfer.cpp

 * By dpwu

 * e-mail：dpwu_js@sina.com.cn

 */

 

#include <windows.h>

#include "javactransfer.h"//通過javah –jni javactransfer 產生

#include <stdio.h>

#include "stdlib.h"

#include "string.h"

 

char* jstringToWindows( JNIEnv *env, jstring jstr );

jstring WindowsTojstring( JNIEnv* env, char* str );

 

JNIEXPORT jstring JNICALL

Java_javactransfer_hypotenuse0(JNIEnv *env,jobject obj,jstring send_buf,jstring recv_buf,jint _tperrno)

 

{

  char * Buf_Return;

  Buf_Return  =  (char*)malloc(1024);

 

  const char * ctest = jstringToWindows( env, recv_buf );

/*

  如果把上句改為下句，C接收Java字串時將出現亂碼：

  const char *ctest = (env)->GetStringUTFChars(  recv_buf , 0);

*/

  printf( " c  recv  :[%s]/n" , ctest);

 

  sprintf(Buf_Return,"接收中文chinese!");

  printf( "/n/n/n c send   :[%s]/n" , Buf_Return);

  recv_buf = WindowsTojstring(env ,Buf_Return);

/*上句執行正確,如果把上句換成下句,Java在接收C字串時出現亂碼

recv_buf = (env)->NewStringUTF(Buf_Return);

*/

  return recv_buf;

}

char* jstringToWindows( JNIEnv  *env, jstring jstr )

{

  int length = (env)->GetStringLength(jstr );

  const jchar* jcstr = (env)->GetStringChars(jstr, 0 );

  char* rtn = (char*)malloc( length*2+1 );

  int size = 0;

  size = WideCharToMultiByte( CP_ACP, 0, (LPCWSTR)jcstr, length, rtn,(length*2+1), NULL, NULL );

  if( size <= 0 )

    return NULL;

  (env)->ReleaseStringChars(jstr, jcstr );

  rtn[size] = 0;

  return rtn;

}

 

jstring WindowsTojstring( JNIEnv* env, char* str )

{

  jstring rtn = 0;

  int slen = strlen(str);

  unsigned short * buffer = 0;

  if( slen == 0 )

    rtn = (env)->NewStringUTF(str );

  else

  {

    int length = MultiByteToWideChar( CP_ACP, 0, (LPCSTR)str, slen, NULL, 0 );

    buffer = (unsigned short *)malloc( length*2 + 1 );

    if( MultiByteToWideChar( CP_ACP, 0, (LPCSTR)str, slen, (LPWSTR)buffer, length ) >0 )

      rtn = (env)->NewString(  (jchar*)buffer, length );

  }

  if( buffer )

  free( buffer );

  return rtn;

}

當為C++實現時,只需要在編譯時間改為：

cl -Ic:/j2sdk1.4.2/include -Ic:/j2sdk1.4.2/include/win32 -LD javactransfer.cpp -Fejavactransfer.dll

 

後話

本文所述內容可以應用於複雜系統的改造，現有大型生產系統（例如：金融等）很多都是unix+C+tuxedo基於共用記憶體實現,而這些系統為了滿足安全和回應時間要求不可能在短期內完全丟棄,本文中提供的方法,可以和tuxedo用戶端通過VC++封裝成各種dll,這些dll可以在tuxedo本身很多優良特性的基礎上進行基於Java的開發,以用來解決新的基於WEB應用的需求。如有錯誤之處，請與筆者聯絡：dpwu_js@sina.com.cn。