摘要:本文主要向大家介绍了本地方法怎么映射JAVA语言层的数据类型,通过具体的内容向大家展示,希望对大家学习JAVA语言有所帮助。
本文主要向大家介绍了本地方法怎么映射JAVA语言层的数据类型,通过具体的内容向大家展示,希望对大家学习JAVA语言有所帮助。
前言
Java 语言上定义了不同的数据类型,比如有基础类型int、double等等,还有所有类的父类Object等,这些都是 Java 层面的类型,而使用本地方法的处理过程需要有它们对应的类型。
大概的流程
Java 层编写的本地方法,被编译器编译为字节码,字节码将按照规范将不同类型的参数给记录到 class 文件中,比如 B 表示 byte、I 表示 int、J 表示 long 等等。那么一个如下的本地方法,被记录为(Ljava/lang/Object;II)V。
<code><code><code><code>public static native void test(Object o, int i, int i2);</code></code></code></code>
上述对应的方法被注册JVM中,当执行到调用本地方法时则会按照类型映射转换成本地数据类型,比如int->jint和Object->jobject。这里其实 int 和 jint 在 C++ 中是一样的,只是用 typedef 定义了另外一个名称而已,而 jobject 是一个指针,执行引擎在执行 Java 层逻辑时生成了 Object 对象,它在 JVM 层有专门的数据结构,这里的 jobject 就是指向这个结构的指针,在需要使用时可以强制转换成 JVM 层的数据结构,然后即可对其进行操作。另外,JVM 中用 oop 来表示对象指针。
引用类型映射
除了基础的类型映射外,Java 层其他对象类型为引用类型,那么本地方法对应的是 jobject 类型,另外,它还会派生出经常用的一些子类,比如 jstring、jclass 等等,具体如下,
<code><code><code><code><code><code>class _jobject {};
class _jclass : public _jobject {};
class _jthrowable : public _jobject {};
class _jstring : public _jobject {};
class _jarray : public _jobject {};
class _jbooleanArray : public _jarray {};
class _jbyteArray : public _jarray {};
class _jcharArray : public _jarray {};
class _jshortArray : public _jarray {};
class _jintArray : public _jarray {};
class _jlongArray : public _jarray {};
class _jfloatArray : public _jarray {};
class _jdoubleArray : public _jarray {};
class _jobjectArray : public _jarray {};</code></code></code></code></code></code>
可以看到定义了_jobject类,该类为空类,而其他的类包括_jclass _jthrowable _jstring_jarray都是继承_jobject类。此外,数组类型还派生出了9个子类,分别对应基础类型数组和引用类型数组。
前面定义完类后再定义指针别名,这里的就是本地方法的类型了。另外,这些都是 C++ 的定义,如果是 C 编译器则会使用 struct 来定义 _jobject,而非 class。
<code><code><code><code><code><code><code><code><code><code>typedef _jobject *jobject;
typedef _jclass *jclass;
typedef _jthrowable *jthrowable;
typedef _jstring *jstring;
typedef _jarray *jarray;
typedef _jbooleanArray *jbooleanArray;
typedef _jbyteArray *jbyteArray;
typedef _jcharArray *jcharArray;
typedef _jshortArray *jshortArray;
typedef _jintArray *jintArray;
typedef _jlongArray *jlongArray;
typedef _jfloatArray *jfloatArray;
typedef _jdoubleArray *jdoubleArray;
typedef _jobjectArray *jobjectArray;</code></code></code></code></code></code></code></code></code></code>
CPP的空类
上面的引用类型定义为空类,这里了解下C++的空类,通常我们要定义一个空类可以如下两种方式,
<code><code><code><code><code><code><code><code><code><code><code>class Empty{}</code></code></code></code></code></code></code></code></code></code></code>
<code><code><code><code><code><code><code><code><code><code><code>struct Empty{}</code></code></code></code></code></code></code></code></code></code></code>
经过上述定义后的空类,它的大小为1,但是一个空类啥都没有的话它有什么用呢?其实它可以用来区分不同的对象,空类定义的不同对象拥有不同的地址,使用new操作出来的对象也有不同的指针,而且空类也能区分不同的类别。
指针转换
所以有了这些类型映射后我们是怎么联系起来使用的呢?其实很简单,答案就是进行指针转换,前面提到过 Java 层的对象在 JVM 中是有一定的数据结构的,即用 oop 来表示对象指针,那么 jobject 可以作如下转换,其中 handle 即为 jobject 类型。
<code><code><code><code><code><code><code><code><code><code><code><code>oop result = *reinterpret_cast<oop*>(handle);</oop*></code></code></code></code></code></code></code></code></code></code></code></code>
转换成 oop 后要进一步处理就很方便了,比如想要获取一些类相关的元数据时可以使用其中的 klass 来获取。
总结
以上,Java 层定义的类型在本地方法有着与之相对应的数据类型,而且 Java 层源码被编译为字节码后保存了本地方法参数对应的类型,JVM 执行时可以根据不同的类型转换成本地方法对应的类型,而本地方法定义的类型都为空类,主要作用是用来绑定对象,并且可以区分对象类型,在必要时刻通过指针转换即可访问对象或类元数据。
本文由职坐标整理并发布,希望对同学们有所帮助。了解更多详情请关注编程语言JAVA频道!
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