Java Native Interface

Le JNI (Java Native Interface) est un framework qui permet au code Java s'exécutant à l'intérieur de la JVM d'appeler et d'être appelé^[1] par des applications natives (c'est-à-dire des programmes spécifiques au matériel et au système d'exploitation de la plate-forme concernée), ou avec des bibliothèques logicielles basées sur d'autres langages (C, C++, assembleur, etc.).

Voici quelques exemples d'utilisation de JNI :

• Certaines fonctions du matériel ou du système d'exploitation ne sont pas gérées dans les bibliothèques Java
• Pouvoir s'interfacer avec des applications écrites dans d'autres langages
• Pour les applications temps réel, utiliser un langage compilé (c'est-à-dire du code natif) sera plus rapide que de passer par le bytecode de Java.

Complexité de la programmation

Le ramasse-miettes ne fonctionne pas pour les fonctions JNI, donc le programmeur doit être rigoureux dans sa programmation.

Interfacer JNI est moins complexe avec un langage qui utilise déjà des objets (comme le C++), alors qu'à l'opposé des langages comme le C n'ont pas de concept d'objet et rendent la programmation plus ardue.

Fonctionnement de JNI

Quand la JVM appelle une fonction JNI, elle lui passe en paramètre deux pointeurs java, le premier sur un objet de type JNIEnv, l'autre sur un objet quelconque.

Voici un exemple type d'appel d'une fonction JNI.

JNIEXPORT void JNICALL Java_ClassName_MethodName
  (JNIEnv *env, jobject obj)
{
    //Implement Native Method Here
}

Le pointeur env est une structure qui contient l'interface vers la JVM. Il inclut toutes les fonctions nécessaires pour interagir avec la JVM et travailler avec les objets Java.

Voici des exemples de fonction JNI : conversion de tableaux Java en tableaux natifs, de chaîne de caractères java en chaîne de caractères native, instancier des objets, gérer des exceptions.

Mappage des types

Le tableau suivant donne les principaux exemples de mappage entre les types Java et les types natif du C.

Type Java	Type natif C	Description	Signature du type
boolean	unsigned char	booléen (faux=0)	Z
byte	signed char	entier signé sur 8 bits	B
char	unsigned short	entier sans signe sur 16 bits	C
short	short	entier signé sur 16 bits	S
int	int	entier signé sur 32 bits	I
long	long long ou __int64	entier signé sur 64 bits	J
float	float	nombre flottant sur 32 bits	F
double	double	nombre flottant sur 64 bits	D

Références

1. ↑ (en) http://java.sun.com/docs/books/jni/html/intro.html#1811

Annexes

Voir aussi

• Gluegen : outil permettant de générer automatiquement le code Java et JNI nécessaire pour appeler des librairies C
• P/Invoke, l'équivalent de JNI chez .NET Framework
• SWIG est un générateur de code multilangage pour les bibliothèques C et C++ qui peut générer du code JNI
• (en) Java Native Access (JNA)
• (en) Java AWT Native Interface

Références externes

• (en) JDK 5.0 Java Native Interface-related APIs & Developer Guides (spécification la plus récente, applicable depuis Java 5)
• (en) Java Native Interface: Programmer's Guide and Specification (spécification de la version Java2)