JNI en Linux

Vamos a ver un ejemplo de como escribir una libreria en C que pueda ser llamada desde nuestras clases en JAVA. Para ello emplearemos JNI (Java Native Interface). Para compilar la libreria empleamos CDT que es un subproyecto de Eclipse para tener un IDE para C/C++. Asi que sin salir del entorno podemos estar desarrollando código Java y escribiendo nuestras librerias en C/C++. Empezamos.

Escribimos la clase java:

//File: Hello.java
public class Hello
{
public native void sayHello();
static {
System.out.println("java.library.path:"+System.getProperty("java.library.path"));
// Si quisieramos cargar la libreria buscando en el java.library.path
//System.loadLibrary("hello");
// Para forzar la carga de la libreria
System.load("/home/jose/workspace/Hello/hello.so");
}
public static void main(String[] args) {
Hello h = new Hello();
h.sayHello ();
}
}


Si intentamos ejecutar la clase java obtenemos lo siguiente:

jose@soledad:~/workspace/Hello$ ls
Hello.class Hello.h Hello.java
jose@soledad:~/workspace/Hello$ java Hello
java.library.path:/usr/lib/jvm/java-1.5.0-sun-1.5.0.08/jre/lib/i386/client:/usr/lib/jvm/java-1.5.0-sun-1.5.0.08/jre/lib/i386:/usr/lib/jvm/java-1.5.0-sun-1.5.0.08/jre/../lib/i386:/home/jose/workspace/Hello
cargando /home/jose/workspace/Hello/hello.so
Exception in thread "main" java.lang.UnsatisfiedLinkError: Can't load library: /home/jose/workspace/Hello/hello.so
at java.lang.ClassLoader.loadLibrary(ClassLoader.java:1650)
at java.lang.Runtime.load0(Runtime.java:769)
at java.lang.System.load(System.java:968)
at Hello.<clinit>(Hello.java:9)
jose@soledad:~/workspace/Hello$

Normal, porque intenta cargar la libreria de enlace dinamico y no existe. Vamos a crearla.

Para ello, ahora generamos de manera automatica la cabecera del fichero C de la libreria empleando la utilidad javah:
javah Hello

se genera un fichero Hello.h

/* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */
#include <jni.h>
/* Header for class Hello */
#ifndef _Included_Hello
#define _Included_Hello
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
/*
* Class: Hello
* Method: sayHello
* Signature: ()V
*/
JNIEXPORT void JNICALL Java_Hello_sayHello
(JNIEnv *, jobject);
#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif

Ahora abrimos Eclipse para crear un nuevo Proyecto C mediante CDT:

File > New > Standard make C project

copiamos el fichero Hello.h y creamos el fichero Hello.c

//File: Hello.c
#include <jni.h>
#include "Hello.h"
#include <stdio.h>
JNIEXPORT void JNICALL Java_Hello_sayHello
(JNIEnv *env, jobject obj)
{
printf("Hello world!\n");
return;
}

Creamos tambien el makefile:

# All Target
all:
-@echo 'Generando libreria de enlace dinamico'
gcc -shared -I"/usr/lib/jvm/java-1.5.0-sun/include" -I"/usr/lib/jvm/java-1.5.0-sun/include/linux" -o hello.so Hello.c
# clean Target
clean:
-@echo 'Eliminando libreria de enlace dinamico hello.so'
-rm hello.so


En propiedades del proyecto añadimos los includes de las librerias de JNI (estas cuelgan del directorio donde hayamos instalado el JDK). En el ejemplo:

/usr/lib/jvm/java-1.5.0-sun/include
/usr/lib/jvm/java-1.5.0-sun/include/linux

Compilamos la libreria de enlace dinamico con la opcion de menu Project > Build project
Se genera el fichero hello.so que copiamos al directorio donde esta la clase java. Ejecutamos y ya está.


jose@soledad:~/workspace/JAVAJNI$ ls
Hello.c Hello.h hello.so LEEME.txt makefile
jose@soledad:~/workspace/JAVAJNI$ make clean
Eliminando libreria de enlace dinamico hello.so
rm hello.so
jose@soledad:~/workspace/JAVAJNI$ make
Generando libreria de enlace dinamico
gcc -shared -I"/usr/lib/jvm/java-1.5.0-sun/include" -I"/usr/lib/jvm/java-1.5.0-sun/include/linux" -o hello.so Hello.c
jose@soledad:~/workspace/JAVAJNI$ cp hello.so ../Hello
jose@soledad:~/workspace/JAVAJNI$ cd ../Hello
jose@soledad:~/workspace/Hello$ ls
Hello.class Hello.h Hello.java hello.so
jose@soledad:~/workspace/Hello$ java Hello
java.library.path:/usr/lib/jvm/java-1.5.0-sun-1.5.0.08/jre/lib/i386/client:/usr/lib/jvm/java-1.5.0-sun-1.5.0.08/jre/lib/i386:/usr/lib/jvm/java-1.5.0-sun-1.5.0.08/jre/../lib/i386:/home/jose/workspace/Hello
cargando /home/jose/workspace/Hello/hello.so
Hello world!
jose@soledad:~/workspace/Hello$