Встраивать Java в приложение C++?

Я получил приложение, написанное на C++, и я могу расширить функциональность приложений, написав для него плагины на C++.

Что я в основном хочу сделать, так это встроить Java в это приложение. Это уже было сделано с Python (не сделано мной).

Я читал кое-что о JNI, но всегда есть речь от полной программы, которая использует классы Java.

Я хотел бы использовать классы из C++ в Java для взаимодействия с приложением.
В данном случае это 3D-приложение, которое называется Cinema 4D.

Есть ли способ компилировать и оценивать код Java во время работы приложения (на каком-либо языке сценариев) с использованием JNI или чего-то подобного?

Пример мнимого кода после встраивания:

import c4d.documents.*;

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

Этот код должен взаимодействовать с Cinema 4D для удаления выбранного объекта.

6 ответов

Решение

Вы можете встроить JVM в свое приложение. В официальном справочнике Oracle есть еще несколько деталей. Краткое содержание этого:

#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();
}

Вы можете делать намного более сложные вещи, если хотите (например, пользовательские загрузчики классов), но это все с точки зрения минимума, необходимого для работы JVM в вашем приложении.

Кажется, есть некоторая путаница по поводу того, хотите ли вы встроить Java в приложение C++ или наоборот. Я возьму каждый случай.

  1. Для встраивания Java в приложение C++, вы можете сделать вызов сокета для Java-программы. На стороне Java вы используете SocketServer, а на стороне C++ - библиотеку General Socket Layer. Это, безусловно, самый простой и масштабируемый подход. Поскольку ваша рабочая нагрузка на Java продолжает расти, вы продолжаете добавлять дополнительные jvm. Немного сложен в развертывании, но работает очень хорошо.

  2. Для встраивания приложения C++ в Java. Это просто Вы компилируете приложение C++ в общую библиотеку и используете JNI для его вызова.

Что я в основном хочу сделать, так это встроить Java в это приложение. Это уже было сделано с Python (не сделано мной).

API вызова JNI поддерживает это, как описано @awoodland. Вот текущая ссылка для Java 6/7.

Я хотел бы использовать классы из C++ в Java для взаимодействия с приложением. В данном случае это 3D-приложение, которое называется Cinema 4D.

Для этого вы можете использовать одно из следующих:

  • Нативные методы Java, реализованные в C
  • ЮНА
  • SWIG

Есть ли способ компилировать и оценивать код Java во время работы приложения (на каком-либо языке сценариев) с использованием JNI или чего-то подобного?

BeanShell или Groovy, помимо прочего, могут вас заинтересовать. Оба поддерживают динамически интерпретируемый код, который выполняется на JVM.

Я работал над чем-то похожим в последнее время. Что мне помогло, так это использование библиотеки jni.h, которая появляется при установке java (Java\jdk[версия]\include) и создании библиотеки DLL с кодом c/ C++ в Visual Studio. Например:

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");
}

Затем создайте dll с Visual Studio и загрузите dll в статическом блоке. Я не пробовал это без компиляции кода c/ C++ в dll, возможно, есть другой способ вызова кода c/ C++. Но вот как вы это реализуете.

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

Итак, вы просто делаете это и реализуете методы java со всем необходимым c/ C++.

Если вы все еще не знаете, как это сделать, просветите себя здесь:

Спецификация собственного интерфейса Java - Oracle

Нативный интерфейс Java - Википедия

Для сценария, который вы описываете, JNI, вероятно, лучший путь. Вы бы представляли функциональность вашего приложения на C++ как DLL, которая может быть включена в Java-приложение и использована в нем.

Вам, вероятно, нужно переосмыслить свой дизайн. Java не является хорошим выбором для такого рода задач. Здесь нет eval() функция в стандартной библиотеке Java похожа на eval() из питона или оболочки.

Вы можете создать java VM в коде C++, используя JNI, но это довольно тяжело. Есть еще проблема, как создать байт-код из Java-источника. Вам придется встраивать много кода для компиляции и запуска кода Java в C++. Не делай этого. Там должно быть лучшее решение.

Например, вы можете использовать некоторые RPC (SOAP, XML-RPC, Corba) между вашим кодом C++ и отдельным кодом Java. Если вам нужно сделать некоторые eval()Подобно Java-вызову, вы можете использовать Groovy или Jython (оба имеют eval()Доступ ко всей стандартной библиотеке Java и может запускать обычные классы Java).

Другие вопросы по тегам