将Java嵌入到C++应用程序中？

Question

我得到了一个用C++编写的应用程序，并且我能够通过为其编写C++插件来扩展应用程序的功能。

基本上我想要做的是将Java嵌入到这个应用程序中。这已经用Python完成了（不是我完成的）。

我读到了关于JNI的一些东西，但总是有一个使用Java类的完整程序的讲话。

我想做的是使用C++中的类在Java中与应用程序交互。
在这种情况下，它是一个名为Cinema 4D的3D应用程序。

是否有办法在应用程序运行时编译和评估Java代码（使用JNI或类似工具的某种脚本语言）？

嵌入完成后的虚构代码示例：

import c4d.documents.*;

class Main {
  public static void main() {
    BaseDocument doc = GetActiveDocument();
    BaseObject op = doc.GetActiveObject();
    if (op != null) {
      op.Remove();
    }
  }
}

这段代码应该与Cinema 4D交互，以删除所选对象。

- Niklas R

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你需要完整的Java SE还是只需要一些最小的虚拟机？ - Michał Šrajer

如果你已经确定这种语言必须是Java，为什么还要说“某种脚本语言”？ - jalf

@MichałŠrajer 这个问题实际上仍然没有解决，Java和应用程序之间的基本交互对于入门非常有帮助。 - Niklas R

@jalf：不应该需要重新启动应用程序才能运行新添加的Java代码，我想在C4D中编写一个“IDE”，可以直接运行代码。 - Niklas R

@NiklasR - “基本交互”听起来像是使用套接字的一个很好的任务。 - Flexo

@awoodland 我需要解释来自客户端的字节。如果我不编写一个全新的解释器，那么可能性就不会太多了。^^ - Niklas R

Answer 1

你可以在应用程序中嵌入JVM。Oracle的官方参考书有更多细节。总结如下：

#include <jni.h>       /* where everything is defined */

int main() {
  JavaVM *jvm;       /* denotes a Java VM */
  JNIEnv *env;       /* pointer to native method interface */
  JDK1_1InitArgs vm_args; /* JDK 1.1 VM initialization arguments */
  vm_args.version = 0x00010001; /* New in 1.1.2: VM version */
  /* Get the default initialization arguments and set the class 
   * path */
  JNI_GetDefaultJavaVMInitArgs(&vm_args);
  vm_args.classpath = ...;
  /* load and initialize a Java VM, return a JNI interface 
   * pointer in env */
  JNI_CreateJavaVM(&jvm, &env, &vm_args);
  /* invoke the Main.test method using the JNI */
  jclass cls = env->FindClass("Main");
  jmethodID mid = env->GetStaticMethodID(cls, "test", "(I)V");
  env->CallStaticVoidMethod(cls, mid, 100);
  /* We could have created an Object and called methods on it instead */
  /* We are done. */
  jvm->DestroyJavaVM();
}

你可以做更复杂的事情（例如自定义类加载器），但这就是在应用程序中使JVM运行所需的最低要求。

- Flexo

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现在，这是用C ++调用Java方法吗？实际上我需要相反的方式 :) - Niklas R

使用Swig，您可以生成绑定代码，从而允许您从Java中调用C++代码。 问题暗示您希望以这种方式实现。 您还可以在一个程序中同时实现两者。 - Flexo

我的建议是：既然楼主想要加载插件，我认为他也应该了解如何使用自定义类加载器来读取“插件jar”文件。此外，您需要使用带有本地方法（即JNI）的Java类来从Java中调用C ++。 - Eduardo Costa

Answer 2

有些混淆，不确定您是想将Java嵌入到C++应用程序中还是反之。我会分别讨论这两种情况。

1. 对于将Java嵌入到C++应用程序中，您可以通过套接字调用Java程序。在Java端，您使用SocketServer，在C++端，您使用通用套接字层库。这是迄今为止最简单、最可扩展的方法。随着Java工作量的增加，您可以不断添加额外的JVM。部署略微复杂，但非常有效。

2. 对于将C++应用程序嵌入到Java中，这很简单。您将C++应用程序编译成共享库，并使用JNI来调用它。

- RHT

Answer 3

我想做的基本上是将Java嵌入到这个应用程序中。Python已经完成了这个工作（不是我完成的）。

JNI调用API支持此操作，如@awoodland所述。这是Java 6/7的当前链接。

我想要做的是，在Java中使用C++类与应用程序进行交互。在这种情况下，它是一个名为Cinema 4D的3D应用程序。

为此，您可以使用以下之一：

- 在C中实现的Java原生方法 - JNA - SWIG 是否有一种方法可以在应用程序运行时编译和评估Java代码（使用JNI或类似的东西中的某种脚本语言）？

"

BeanShell或Groovy等，可能会引起您的兴趣。两者都支持在JVM上运行的动态解释代码。

"

- Andy Thomas

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要从Java调用C ++，我建议您也查看[BridJ]（http://code.google.com/p/bridj）+ [JNAerator]（http://code.google.com/p/jnaerator）。 - zOlive

Answer 4

最近我在做类似的事情。对我有用的是使用安装Java时自带的jni.h库（Java\jdk[version]\include），并在Visual Studio中使用C/C++代码创建一个dll。例如：

Test.h

//declare the method you want to implement in c/c++ in the header
//include the jni header
#include <jni.h>
JNIEXPORT void JNICALL Java_Test_print(JNIEnv *, jobject);
//Java_[Class Name]_[Method Name](pointer to JVM, java object);

Test.cpp

extern "C" JNIEXPORT void JNICALL Java_WinampController_printTrackInfo (JNIEnv *env, jobject obj){
    printf("Hey, I'm a java method in c (or not?)\n");
}

然后使用Visual Studio创建一个dll，并在静态块中加载该dll。 我没有尝试过在不编译C / C ++代码为dll的情况下执行此操作，也许还有其他调用C / C ++代码的方法。但这就是你实现它的方式。

Test.java

//declare the same method native inside a class in java
public class Test{
    static {
        System.loadLibrary("Test"); //load the dll
    }
    public native void print();
} //after that you just call test.print() normally

因此，您只需这样做，并使用所有想要的c/c++实现Java方法。

如果您仍然不知道如何操作，请在此处获得启示：

Java本地接口规范-Oracle

Java本地接口-Wikipedia

- 0rkan

Answer 5

根据您所描述的情况，JNI 可能是最好的选择。您可以将 C++ 应用程序的功能公开为 DLL，以便将其合并到 Java 应用程序中并从中使用。

- Perception

Answer 6

你可能需要重新考虑你的设计。Java不是这种任务的好选择。Java标准库中没有像Python或Shell中的eval()函数。

你可以使用JNI在C++代码中创建一个Java虚拟机，但是它有点重。还存在如何从Java源代码创建字节码的问题。你将不得不嵌入大量的代码来编译和运行C++中的Java代码。不要这样做。一定有更好的解决方案。

例如，你可以在C++代码和单独的Java代码之间使用一些RPC（SOAP、XML-RPC、Corba）。如果你需要执行类似于eval()的Java调用，可以使用Groovy或Jython（两者都具有eval()，可以访问所有标准Java库并且可以运行常规Java类）。

- Michał Šrajer