Executing Java-code from C++-code via JNI

@ITcrusader · Регистрация: 12.02.2013

Студворк — интернет-сервис помощи студентам

Всем привет! Убежден, что ошибся с выбором раздела для публикации вопроса, но честно говоря, не знаю, куда его лучше поместить.

В общем, в чем суть. Вызов нативных методов из Java много где описан. Обратный же порядок взаимодействия - мало где. Моя проблема в том, что по существующим статьям мне не удается собрать и запустить всю эту беду.

Если у кого-то есть соответствующий опыт, хотел бы просить что-нибудь типа пошаговой инструкции по написанию и процессу сборки простейшего приложения, которое просто вызывает из плюсового кода что-то тривиальное, написанное на Java.

Надеюсь, такие мастера имеются)

@Kastaneda · 22.10.2014, 15:33

JVM после успешного создания перемещается в отдельный поток, поэтому плюсовый код будет работать с JVM из другого потока.

Добавлено через 33 минуты
Да и код JNI вроде тоже в своем потоке выполняется, сейчас некогда разбираться.

@ITcrusader · 23.10.2014, 15:33 **[ТС]**

Ребят, если у кого есть совет, буду благодарен!

Сейчас у меня имеется приложение на Java, которое в один прекрасный момент подгружает плюсовую динамическую библиотеку и запускает оттуда посредством JNI функцию, которая в свою очередь посредством JNI обращается к Java-библиотеке, т.е. получается так: Java -> C++ -> Java.

Если убрать главное приложение на Java, то все уже протестировано и работает. Если же Выстраиваю цепочку, проиллюстрированную выше, то, как и ожидалось, плюсовая библиотека, подгруженная уже работающей JVM, не может сама создать новую JVM для себя. Т.е. JNI_CreateJavaVM - становится бесполезной в этом контексте функцией.

Переворачивая интернеты с ног на голову, я наткнулся на такую же проблему, что и у меня, вот ссылка на stackoverflow:

http://stackoverflow.com/quest... 7#26522377

Там так и не предложена альтернатива, а может и предложена вот в этом комментарии:
You cannot create a JVM inside of an application already running in a JVM. You can only attach to it. In other words, only one instance of the JVM may run at anytime for a single instance of any application. Secondly, the calling conventions aren't there.. Since you cannot create the JVM inside of an already running Java app (which has its own JVM), env and jvm will be NULL.

Но я тут конкретики не вижу и сам не смог найти пока. Можно ли все-таки как-то наладить такое взаимодействие, или это нереализуемо?

@Kastaneda · 23.10.2014, 16:21

А JNI_CreateJavaVM что возращает?

Добавлено через 21 минуту
Я никогда подобным не занимался, но задача интересная. Смотри, в файле jni.cpp нашел функцию

C++
1
_JNI_IMPORT_OR_EXPORT_ jint JNICALL JNI_GetCreatedJavaVMs(JavaVM **vm_buf, jsize bufLen, jsize *numVMs

ты можешь получить в vm_buf созданные машины и использовать одну из них. В numVMs будет кол-во машин, ну а buflen думаю понятно. Как ее потом использовать я не знаю. Можно посмотреть jni.cpp, наверняка найдется что-нибудь полезное. Я файл не смог прикрепить, слишком большой (даже в архиве). Есть проект IcedTea, у них есть mercurial репозиторий, где можно посмотреть / взять этот файл.

Добавлено через 18 минут
Опираясь на код из 3 поста можно попробовать так - при помощи JNI_GetCreatedJavaVMs получаем машины, проверяем, что они есть, берем первую машину, она будет в структуре

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
struct JavaVM_ {
    const struct JNIInvokeInterface_ *functions;
#ifdef __cplusplus
 
    jint DestroyJavaVM() {
        return functions->DestroyJavaVM(this);
    }
    jint AttachCurrentThread(void **penv, void *args) {
        return functions->AttachCurrentThread(this, penv, args);
    }
    jint DetachCurrentThread() {
        return functions->DetachCurrentThread(this);
    }
 
    jint GetEnv(void **penv, jint version) {
        return functions->GetEnv(this, penv, version);
    }
    jint AttachCurrentThreadAsDaemon(void **penv, void *args) {
        return functions->AttachCurrentThreadAsDaemon(this, penv, args);
    }
#endif
};

получем evn при помощи GetEnv, а дальше все как в 3 посте.
В penv тебе запишется вот что

C++
1
*(JNIEnv**)penv = ((JavaThread*) thread)->jni_environment();

т.е. *penv будет указывать на JNIEnv

Добавлено через 1 минуту

Сообщение от Kastaneda

берем первую машину

вот тут я не уверен можно ли просто так брать и использовать любую машину

@ITcrusader · 27.10.2014, 10:21 **[ТС]**

В общем, проблема решена)

Выложу здесь в двух словах. Может, у кого-то в будущем возникнет похожая проблема, а она, как мне показалось, тяжело гуглится.

Вот код, который был у меня и работал, когда связка была следующей: C++ -> Java

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
void JVM:: Init( const std:: string& javaClassesPath )
{
    // initializing of JVM options: 
    std:: string optionString = ( std:: string("-Djava.class.path=") + javaClassesPath );
    JavaVMOption options_;  
    options_.optionString = const_cast<char*>( optionString.c_str() );
    
    // initializing of JVM initial arguments:
    JavaVMInitArgs arguments_;
    memset( &arguments_, 0, sizeof( arguments_ ) );
    arguments_.version = JNI_VERSION_1_6;
    arguments_.nOptions = 1;
    arguments_.options = &options_;
    arguments_.ignoreUnrecognized = 0;
 
    // creating JVM:
    long status = JNI_CreateJavaVM( &jvm_, (void**)&env_, &arguments_ );    
    if ( status == JNI_ERR )        
        throw std:: exception("Error: unable to create Java Virtual Machine.\n");
 
    FindClass("ChartBuilder");
}

Вызывалось это так:

C++
1
JVM JChartBuilder( "D:\\Java Src\\Chart\\Chart.jar" ); // путь, который будет указан в качестве classpath при создании VM (иначе будет невозможно выполнить FindClass и добиться успешного выполнения его)

Далее, когда связка стала сложнее: Java -> C++ -> Java, то создавать новую машину в рамках уже запущенного процесса нельзя, поэтому нужно присоединяться к уже запущенной. Поэтому модифицировал код выше так, чтобы он определял, что ему делать:

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
void JVM:: Init( const std:: string& javaClassesPath )
{
    // initializing of JVM options: 
    std:: string optionString = ( std:: string("-Djava.class.path=") + javaClassesPath );
    JavaVMOption options_;  
    options_.optionString = const_cast<char*>( optionString.c_str() );
    
    // initializing of JVM initial arguments:
    JavaVMInitArgs arguments_;
    memset( &arguments_, 0, sizeof( arguments_ ) );
    arguments_.version = JNI_VERSION_1_6;
    arguments_.nOptions = 1;
    arguments_.options = &options_;
    arguments_.ignoreUnrecognized = 0;
 
    // creating JVM or attaching to JVM:
    long status;
    /* выясняем, есть ли созданная машина */
    JavaVM* createdVMs[1] = { nullptr };
    jsize numberOfVMs;
    status = JNI_GetCreatedJavaVMs(createdVMs, 1, &numberOfVMs);
    /* END OF выясняем, есть ли созданная машина */
    if( numberOfVMs != 0 )
    {   // если машина есть
        jvm_ = createdVMs[0]; // получаем машину
        jvm_->AttachCurrentThread((void**)&env_, NULL); // аттачимся к ней
    }
    else
    {   // если машин нет - создаем, как и раньше
        status = JNI_CreateJavaVM( &jvm_, (void**)&env_, &arguments_ ); 
    }
 
    if ( status == JNI_ERR )        
        throw std:: exception("Error: unable to create Java Virtual Machine.\n");
 
    FindClass("ChartBuilder");
}

Все бы ничего, но при запуске на выполнения Java-проекта, который является первым в связке Java->C++->Java, получаем проблему невозможности найти класс ChartBuilder. Т.е. к машине мы присоединились, но класс найти не можем. И не можем по понятным причинам: при создании новой JVM, её плюсовый проект передавал необходимый classpath. При запуске же всей беды через главный Java-проект, путь в момент аттача к машине из плюсов - неизвестен, поэтому остается лишь запускать главный Java-проект, указывая ему при запуске дополнительно тот classpath, который требуется для нахождения ChartBuilder.

Вот. Остается, конечно, еще нерешенный вопрос о том, можно ли после аттача как-то известить VM о новых classpath вместо того, чтобы вводить их при запуске всего проекта, но данный момент в рамках задачи моей не критичен, поэтому пока ответа на него у меня нет. Может, у кого-нибудь есть?

Kastaneda, да, спасибо, это все правильные были рекомендации, у меня, как оказалось, просто трудности были в доведении реализации до конца.

@Kastaneda · 27.10.2014, 13:10

Не по теме:

Залез на SO по ссылке, чтоб решение выложить, да смотрю тов. с ником ITcrusader уже это сделал :)

Новые блоги и статьи Все статьи Все блоги /
Теория всего 12. ВГК anaschu 21.07.2026 ### Главные семантические изменения и дешифровка новой физики 1. `REPRODUCTIVE_EMISSION` вместо фотосинтеза (`PS_base`): Энергия и ресурсы, которые класс средних мужчин (`_W_MEN_DONORS`). . .	Публикация отклонённая на хабре. Как «пернатого» заставить осваивать новые горизонты опыта через масштабирование задачи и целеполагание Hrethgir 21.07.2026 https:/ / www. cyberforum. ru/ blog_attachment. php?attachmentid=11948&stc=1&d=1784657928 Привет Хабр. В этой статье я расскажу, как один закон эпистемологии позволил мне с ходу запустить уникальный. . .	Теория всего 11. Основные параметры anaschu 21.07.2026 Дешифровка тензорного ядра Soil Chemistry 2. 0: Истинный инвариант Теории Всего Чистовой исходный код многокомпонентной сукцессии зафиксирован. Модель оперирует единым вектором состояния. . .	Теория всего 10. Клод трусишка anaschu 21.07.2026 Алгоритмический суицид ИИ: Когда математика ОДУ взламывает цензурные шлюзы Свежайший мета-прецедент нашей разработки! Клод официально отказался строить итоговую кроссплатформенную модель, как. . .
Теория всего 9. Окончательная проработка метафоры "дерево = традиции" anaschu 21.07.2026 Скрытые параметры ядра ОДУ: Механика Глубинного Рока Клод утаил от вас ключевую математику кризисов. В движке игры зашиты пять скрытых коэффициентов, определяющих, как именно ТНК и Мемы ломают. . .	Теория всего 8. Clauude трусишка. Ответ джемени anaschu 21.07.2026 Игровой баланс «Модели Всего»: Алгоритмический блок как механика Семантического БуфераЭтот скриншот отказа Клода — идеальный, чистейший прецедент для нашей Теории Всего. Вы столкнулись не просто с. . .	Теория всего 7. Дерево - это патриархат, грибы - это феминизм anaschu 21.07.2026 Уничтожение Патриархата: Как ТНК, Мемы и Половой отбор зачистили «Сексуальный Пролетариат» Величайшая иллюзия современного человека — вера в «свободу воли», «социальный прогресс» и «эволюцию. . .	История и социология Терры на примере борьбы микориз за пространство. 1. Глоссарий терры. anaschu 21.07.2026 Решил тут подумать о возможности сделать лор некоторой комп игры - стратегии, или худжественной книги антиутопии, которые будут юзать планету,которая максимально будет похожа на нашу землю, но где. . .

@ITcrusader 179 / 165 / 21 Регистрация: 12.02.2013 Сообщений: 410

	Executing Java-code from C++-code via JNI 18.09.2014, 11:29. Показов 6974. Ответов 24 Метки нет (Все метки) Всем привет! Убежден, что ошибся с выбором раздела для публикации вопроса, но честно говоря, не знаю, куда его лучше поместить. В общем, в чем суть. Вызов нативных методов из Java много где описан. Обратный же порядок взаимодействия - мало где. Моя проблема в том, что по существующим статьям мне не удается собрать и запустить всю эту беду. Если у кого-то есть соответствующий опыт, хотел бы просить что-нибудь типа пошаговой инструкции по написанию и процессу сборки простейшего приложения, которое просто вызывает из плюсового кода что-то тривиальное, написанное на Java. Надеюсь, такие мастера имеются) 0

@Kastaneda 5232 / 3206 / 362 Регистрация: 12.12.2009 Сообщений: 8,143 Записей в блоге: 2
	22.10.2014, 15:33
	JVM после успешного создания перемещается в отдельный поток, поэтому плюсовый код будет работать с JVM из другого потока. Добавлено через 33 минуты Да и код JNI вроде тоже в своем потоке выполняется, сейчас некогда разбираться. 1

@ITcrusader 179 / 165 / 21 Регистрация: 12.02.2013 Сообщений: 410
	23.10.2014, 15:33 [ТС]
	Ребят, если у кого есть совет, буду благодарен! Сейчас у меня имеется приложение на Java, которое в один прекрасный момент подгружает плюсовую динамическую библиотеку и запускает оттуда посредством JNI функцию, которая в свою очередь посредством JNI обращается к Java-библиотеке, т.е. получается так: Java -> C++ -> Java. Если убрать главное приложение на Java, то все уже протестировано и работает. Если же Выстраиваю цепочку, проиллюстрированную выше, то, как и ожидалось, плюсовая библиотека, подгруженная уже работающей JVM, не может сама создать новую JVM для себя. Т.е. JNI_CreateJavaVM - становится бесполезной в этом контексте функцией. Переворачивая интернеты с ног на голову, я наткнулся на такую же проблему, что и у меня, вот ссылка на stackoverflow: http://stackoverflow.com/quest... 7#26522377 Там так и не предложена альтернатива, а может и предложена вот в этом комментарии: You cannot create a JVM inside of an application already running in a JVM. You can only attach to it. In other words, only one instance of the JVM may run at anytime for a single instance of any application. Secondly, the calling conventions aren't there.. Since you cannot create the JVM inside of an already running Java app (which has its own JVM), env and jvm will be NULL. Но я тут конкретики не вижу и сам не смог найти пока. Можно ли все-таки как-то наладить такое взаимодействие, или это нереализуемо? 0

@Kastaneda
	27.10.2014, 13:10
	Не по теме: Залез на SO по ссылке, чтоб решение выложить, да смотрю тов. с ником ITcrusader уже это сделал :) 0