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Java Native Interface (JNI)

Kursziele

Das Java Native Interface (JNI) erlaubt, Daten zwischen Java-Programmen und Nicht-Java-Programmen zu teilen und Funktionen in beiden Richtungen aufzurufen. Die JNI-Schulung zeigt, wie Java in C/C++-geschriebene Funktionen aufruft und aus einer nativen Anwendung heraus eine JVM über das Invocation Interface gestartet und gesteuert wird. Die Teilnehmer lernen alle Aspekte der JNI-Entwicklung anhand von Beispielen kennen und werden für die Probleme bei der Integration sensibilisiert, wie etwa dem Exception-Handling, Threading, Sicherheitsproblemen, der expliziten Deallokation aufgrund fehlender Garbage-Collections für die JNI-Seite bis zur Vermeidung von JVM-Crashs.

Zielgruppe

  

Empfohlene Dauer

Software-Entwickler  2 Tage, insgesamt 12 Zeitstunden

Inhalte

  • Das Java Native Interface (JNI)
    • Native Methoden am Beispiel der Dateioperationen
    • Historie von JNI
    • Pro und Kontra JNI; JNI aus Performance-Gründen?
    • Deklarieren von nativen Methoden, JNI-Header-Dateien, C-Prototypen, javah
    • Native Methode implementieren, compilieren, linken
    • Aufruf nativer Methoden, Klassenlader, entladen von nativen Bibliotheken
    • Methodenaufrufe, C-Stack
  • Zugriff auf Java-Objekte und Eigenschaften
    • JNI-Typen, Typ-Mapping, primitive Typen und Referenztypen, jvalue
    • jclass und jobject
    • Java-Strings und native Strings, UTF-8 Strings, jstring, JNI-String-Funktionen
    • Internationalisierung
    • Zugriffe auf Arrays, JNI-Feld-Funktionen
    • Attributzugriffe, statische Attribute und Objektattribute
    • Methodenaufrufe, MethodDescriptor, statische Methoden und Objektmethoden
    • Konstruktoraufrufe
    • Performance-Optimierung durch Cachen von Method-ID und Field-ID
  • Referenzen
    • Lokale und globale Referenzen
    • Weak Global Reference
    • Reference IDs, Referenzen vergleichen
    • Ressourcen freigeben
  • Fehlerbehandlung
    • Ausnahmen auslösen und auffangen
    • JVM Exceptions
    • Asynchrone Exceptions
  • Threads
    • Threads erzeugen
    • Synchronisation mit Monitor Entry und Monitor Exit
    • Benachrichtigung mit Monitor Wait und Monitor Notify
    • JNIEnv in verschiedenen Threads
  • Invocation Interface
    • Erzeugen einer JVM
    • Native Anwendungen mit JVM linken
    • Native Threads und die JVM
  • JNI in der Praxis
    • Handlers, The JNI_OnLoad, JNI_OnUnload
    • Debugging von Java- und C/C++-Code
    • Java Debug Interface (JDI)
    • JVM Profiler Interface (JVMPI), JVM Tool Interface (JVMTI) ab Java 5
  • JNI-Wrapper und JNI-Alternativen
    • Java/Win32 Integration, NativeCall
    • Zugriff auf DLLs über ›Java Native Access‹ (JNA)
    • COM-Brücken: Jawin, JACOB, com4j
    • Java-DCOM Bridge j-Interop
    • J/Invoke
    • SWIG (Simplified Wrapper and Interface Generator)

Voraussetzungen

Der Kurs ›Java für Fortgeschrittene‹ oder ›Java für Umsteiger‹ oder vergleichbare Kenntnisse.

Seminarunterlagen

Deutschsprachige Unterlagen (Kopien der Folien), Zertifikat.

Software

Als Laufzeitumgebung wird standardmäßig Java SE 6 von Sun zusammen mit der Entwicklungsumgebung Eclipse 3.4 eingesetzt (Paket ›Eclipse IDE for Java EE Developers‹). Auf Wunsch auch NetBeans 6 oder andere Entwicklungsumgebungen.

Schlagwörter

  

Unternehmen

  
  • Sun Microsystems