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1 JNI: JAVA 와 C++ 의연동 출처 : C++ for Java Programmers 저자 : Mark Allen Weiss 번역및추가 : Frank Yoon (moses@maru.net) 테스트환경 : Windows XP, Java 1.5, Visual Studio 6.0, Vim 7.x JVM 에서네이티브함수는 C 나 C++ 과같은언어로구현됩니다. JDK 는 Java Native Interface 라고불리는표준프 로그래밍인터페이스를지원합니다. 즉, 이론적으로 JVM 에서 C 나 C++ 코드를다소이식성있게호출할수있습 니다. JNI 기본 네이티브메소드 (native method) 란자바에서특화된메소드로써, 다른언어로구현되어있으며 native 라는예약어 를가지는메소드를말합니다. 다음은네이티브메소드를이용하는몇가지공통적인이유입니다. 1. 우리가이미다른언어로상당히크고중요한코드를작성했고, 자바로동일한코드를재작성하기를원치않으며, 단지기존코드를재사용하고싶을때 JNI를사용합니다. 2. 우리가시스템디바이스에접근할필요가있거나혹은자바의성능을넘어선플랫폼특정적인작업을수행할경우에 JNI를사용할수있습니다. 사실많은자바라이브러리루틴들이결과적으로는내부 (private) 네이티브메소드를이러한목적으로호출하고있습니다. 예를들면, I/O, threading, networking 패키지들전부가내부네이티브메소드를포함합니다. 3. 자바로구현하기엔어플리케이션이매우느릴수있으며, C++ 에서 time-critical 코드를구현함으로써성능향상을가져올수있을경우에 JNI를사용합니다. 그러나 JNI에는다음과같은다소부정적인면도있습니다. 1. 이식성 (Portability) 을잃게됩니다. 많은자바라이브러리가네이티브메소드를사용하고있는데, 새로추가된네이티브메소드가모든플랫폼에서호출가능한동일한 C++ 코드를가진다면, 그코드는자바에서가장먼저 (in the first place) 구현되어질수있습니다. 2. 안정성 (safety) 를잃게됩니다. 네이티브메소드는자바메소드처럼동일한보호를보장받지못합니다. 일단 C++ 코드에들어가게되면, 자바에서의모든것이백지화되고메모리추적, 포인터의사용그리고배열바운딩에의한 C++ 버그들이발생할수있습니다. 3. 네이티브메소드의구현은.dll 및.so와같은동적라이브러리들내에서이루어집니다. 네이티브메소드를사용하는자바코드는반드시동적라이브러리들을호출하는데, 이는자바시큐리티매니저에반대되는연산입니다. 일례로애플릿에서는일반적으로사용자정의네이티브메소드를호출할수없습니다. 4. 코드자체가방해물이될수있습니다. 타이핑오류와같은컴파일오류에종종직면하게됩니다. JNI 를사용하는기본절차는다음과같습니다. 1. native 를표시함으로써자바로구현되지않는특정메소드들을가지는자바클래스를선언한다. 2. JNI 프로토콜을사용하여네이티브메소드를구현하는 C++ 함수를작성합니다.

2 3. C++ 함수를컴파일하고동적라이브러리에삽입합니다. 4. JVM 이동적라이브러리를호출합니다. 네이티브메소드에대한호출은동적라이브러리내에서구현된 호출에의해다루어집니다. JNI는 C++ 뿐만아니라객체지향언어가아닌 C나다른언어를통해서도구현될수있습니다. 따라서다음과같 은의문들이생길수있습니다. 1. 자바객체에서사용되는필드나메소드는클래스가없는 C에서는어떻게되는가? 2. 매개변수는자바로부터 C/C++ 로어떻게전달하는가? 3. 리턴값은 C/C++ 로부터자바로어떻게전달되는가? 4. C에서허용되지않는함수오버로딩은어떤가? 5. 정적멤버와일반멤버를어떻게구별하는가? 6. 문자열과배열은어떻게되는가? 7. 어떤방법으로 C/C++ 코드가예외 (exception) 를던질수있는가? 그리고예외를발생하는자바메소드 를호출하게되면무슨일이발생하는가? 매개변수가없고반환값이없는간단한메소드의구현 다음과같이간단한네이티브메소드를선언해봅시다. class HelloNative native public static void hello(); static System.loadLibrary( HelloNative ); class HelloNativeTest public static void main(string[] args) HelloNative.hello(); 먼저, HelloNative 클래스는단일네이티브메소드 hello() 를지니고있습니다. 그리고테스트프로그램 HelloNativeTest 에서이네이티브메소드를호출하고있습니다. 호출할메소드가네이티브이므로, JVM 은로드된동적라이브러리들중에서호출할메소드를찾습니다.

3 System.loadLibrary() 를사용하여네이티브메소드를구현한동적라이브러리를 JVM 으로로드합니다. 호출할때 해당라이브러리가로드되지않거나, 로드할동적라이브러리의이름이잘못되거나혹은라이브러리가자바속성값 java.library.path 에설정된디렉토리에위치하지않을경우엔 UnsatisfiedLinkError 가발생합니다. 다음으로, 동적라이브러리를생성하기위해 C++ 코드를작성해야합니다. 자바에서네이티브메소드이름이 hello() 라고해서 C++ 에서도 hello() 라는함수를구현해야하는것은아닙니다. JNI는완전한클래스이름, 메소드이름, 그리고자바네이티브메소드의매개변수타입에기초한함수를제공하는복잡한알고리즘을명세하고있습니다. 그러나우리는이알고리즘에대해서알필요가없습니다. 대신, 우리는 javah 유틸리티를이용하여자바클래스로부터 C++ 헤더파일을생성할수있습니다. 위의예제에대해선다음을실행합니다. javah HelloNative 생성된헤더파일 (HelloNative.h) 은다음과같습니다. /* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */ #include <jni.h> /* Header for class HelloNative */ #ifndef _Included_HelloNative #define _Included_HelloNative #ifdef cplusplus extern "C" /* * Class: HelloNative * Method: hello * Signature: ()V */ JNIEXPORT void JNICALL Java_HelloNative_hello (JNIEnv *, jclass); #ifdef cplusplus 먼저위예제에서 Java_HelloNative_hello 함수를볼수있습니다. 이는자바에서의디폴트패키지, 클래스그리고 메소드이름을반영한것입니다. 그리고이함수는두개의매개변수를가집니다. 첫번째매개변수는 JNIObject 에대한포인터로써 JNIObject 객

4 체들의필드와메소드를접근하는데광범위하게사용됩니다. 두번째매개변수는 jclass 객체로써 HelloNative 클 래스에대한정보를나타냅니다. Reflection API 에익숙한자바프로그래머라면 Class 오브젝트와동일한것으로간 주할수있습니다. 마지막으로네이티브메소드가특정매개변수를취하지않으므로, C++ 선언에서도처음의두매개변수를제외하고 추가적인매개변수는나열되지않습니다. 위헤더파일에대한구현 (HelloNative.cpp) 은다음과같으며, 아래와같이 javah에의해생성된헤더파일을추가되어있습니다. #include <iostream> using namespace std; #include "HelloNative.h" JNIEXPORT void JNICALL Java_HelloNative_hello(JNIEnv *env, jclass cls) cout << "Hello world"<< endl; 공유라이브러리컴파일 이제공유라이브러리속으로컴파일하는것만남았습니다. 이는시스템환경에따라좌우됩니다. 헤더파일이 jni.h 파일을 include 하고있으므로, 컴파일시이를반드시포함해야합니다. (%JAVA_HOME% include jni.h) 윈도우환경에서는컴파일은다음과같습니다. (Visual Studio 의커맨드라인컴파일러를사용 ) cl -GX /GR -I%JAVA_HOME% include -I%JAVA_HOME% include win32 HelloNative.cpp -LD -FeHelloNative.dll 유닉스환경에서는다음과같습니다. 솔라리스의경우, linux 를 solaris 로대체하면됩니다. g++ -c fpic I$JAVA_HOME/include I$JAVA_HOME/include/linux HelloNative.cpp g++ -shared o libhellonative.so HelloNative.o Standard Sun C++ 컴파일러를사용할경우, 다음과같습니다. CC G I$JAVA_HOME/include I$JAVA_HOME/include/solaris HelloNative.cpp o libhellonative.so 유닉스에서는동적라이브러리는 JVM 이호출될때의현재디렉토리나혹은 LD_LIBRARY_PATH 환경변수에리스 트된디렉토리에위치해야합니다. 윈도우의경우에도동적라이브러리는현재디렉토리나혹은 PATH 환경변수에 리스트된디렉토리에위치해야합니다. 다음은컴파일및실행결과입니다.

5 JNI Types jni.h 헤더파일은다음과같이타입군을정의하고있는데, 모두 j 문자로시작합니다. 기본적인 8개의자바 primitive 타입과대응하는 c++ 타입은다음과같습니다. 이러한것들은 jbyte, jshort, jint, jlong, jfloat, jdouble, jchar 및 jboolean 등이있습니다. 기계의존적인타입인 jbyte, jint, jlong은윈도우일경우 %JAVA_HOME%/include/win32/jni_md.h 등에선언되어있습니다. 64비트머쉰에서는 jlong 은곧잘 int로써 typedef 되어질수있습니다. 또 jni.h 헤더파일에는 C++ 에서의 size_t와같은 jsize 타입도정의하고있습니다. 자바에서 String과 Object와대응하는 C++ 타입으로써 jstring과 jobject 타입이있습니다. C++ JNI 루틴호출에의해 const char* 로부터 jstring 객체가생성할수있으며, 비슷하게 jstring 객체로부터 char* 를생성할수있습니다. 자바의 Array 객체도대응되는 C++ 타입에의해표현할수있습니다. 이러한것들에는 jintarray와같이 primitive 형태의배열뿐만아니라 jobjectarray와같은클래스형태의배열등이있습니다. 마지막으로메소드와필드에대해정보를표현하는데사용하는두객체들이있습니다. 이러한것들로는 jmethodid 와 jfieldid 와같은것들이있으며, 자바 Reflection API 에서의 Method 및 Field 와개념적으로같은것들입니다. 이상, jni.h 파일의내용은다음과같습니다.

6 자바객체에대한접근네이티브코드에의해자바객체가어떻게다루어지는지알아보기위해, 다음과같이 printdate 메소드를제외한완벽한 Date 클래스를구현해보기로합니다. 분명한것은 printdate 인스턴스메소드의구현은인스턴스데이터에억세스하거나혹은 Date 인스턴스의어느메소드들을호출해야한다는것입니다. 먼저데이터멥버에엑세스하는코드를작성하고, 다음으로는 getmonth, getday 그리고 getyear 와같은접근자를 호출하는코드를작성해보겠습니다. 마지막으로 tostring 메소드를호출하여 jstring 으로부터어떻게 C-style 문자 열을추출할수있는지설명하겠습니다. 네이티브메소드 printdate를가지는 Date 클래스는다음과같습니다. class Date public Date(int m, int d, int y) month=m; day=d; year=y; Static System.loadLibrary( Date ); native public void printdate(); public int getmonth()

7 return month; public int getday() return day; public int getyear() return year; public String tostring() return month + / + day + / + year; private int month; private int day; private int year; 위 Date 클래스에대한테스트클래스는다음과같습니다. class TestDate public static void main(string[] args) Date d = new Date(3, 1, 2006); d.printdate(); A. 필드에대한접근이상기술된 Date 클래스에대한 javah의실행결과로얻어지는헤더파일은다음과같습니다. /* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */ #include <jni.h> /* Header for class Date */ #ifndef _Included_Date #define _Included_Date #ifdef cplusplus extern "C" /* * Class: Date * Method: printdate * Signature: ()V */

8 JNIEXPORT void JNICALL Java_Date_printDate (JNIEnv *, jobject); #ifdef cplusplus printdate 메소드에대해선언된함수 Java_Date_printDate 의매개변수 jobject 에대해주목할필요가있습니다. 이는정적메소드가아닌인스턴스메소드를구현할것임을나타내고있습니다. jobject의필드에억세스하기위해서는다음의단계를거쳐야합니다. 1. 객체에대한클래스정보를표현하는 jclass를획득한다. 2. jclass 내의특정필드에대한필드정보를표현하는 jfieldid를획득, 이를위하여필드의이름과타입을알아야한다. 3. jfieldid와특정객체에대한필드를획득하기위한 jobject를전달하여메소드를호출한다. 가장꽁수는 jfieldid를획득하는과정입니다. 필드의이름은쉬운편이나, 필드의타입은다른클래스타입의배열과같은모호한타입이될수있으므로까다롭습니다. 따라서자바는모든필드의타입과메소드시그너쳐를생성하기위한유틸리티를제공하고있습니다. 이를위해해당클래스는사전에컴파일되어야합니다. javap 유틸리티는완전한리스팅을위해두가지옵션을취합니다. 본 Date 예제를위한커맨드명령은다음과같습니다. javap s private Date 위의결과물은다음과같습니다. #>javap -s -private Date Compiled from "Date.java" class Date extends java.lang.object private int month; Signature: I private int day; Signature: I private int year; Signature: I public Date(int, int, int); Signature: (III)V public native void printdate(); Signature: ()V public int getmonth(); Signature: ()I public int getday(); Signature: ()I public int getyear(); Signature: ()I public java.lang.string tostring(); Signature: ()Ljava/lang/String; static ; Signature: ()V 위에서보다시피반환값이 int 타입일경우필드타입은 I, 반환값이 void 타입일경우필드타입은 V, 반환값이

9 java.lang.string 타입일경우필드타입은 Ljava/lang/String 으로나타냅니다. 따라서 getyear 메소드에대해 ()I, printdate 메소드에대해 ()V, 그리고 tostring 메소드에대해 ()Ljava/lang/String 를각각필드타입으로가지게됩 니다. String 배열일경우에는 [Ljava/lang/String; 으로인코딩됩니다. 이상위시그너처사전준비를이용하여 printdate 코드의구현은다음과같습니다. //printdate() 의첫번째구현 #include "Date.h" #include <iostream> using namespace std; JNIEXPORT void JNICALL Java_Date_printDate(JNIEnv *env, jobject ths) jclass cls = env->getobjectclass(ths); jfieldid monthid = env->getfieldid(cls, "month", "I"); jfieldid dayid = env->getfieldid(cls, "day", "I"); jfieldid yearid = env->getfieldid(cls, "year", "I"); jint m = env->getintfield(ths, monthid); jint d = env->getintfield(ths, dayid); jint y = env->getintfield(ths, yearid); cout << m << "/" << d << "/" << y << endl; jclass 는 ths 엔티티에의해획득할수있고, 이는 Date 클래스에대한정보를가집니다. 코드전체를통해 JNIEnv 내의멤버함수호출을볼수있습니다. 우리는이를환경멤버함수 (environment member functions) 라고부릅니 다. JNI 에의해제공되는거의모든함수들이같은방식으로 env 포인터를통해호출됩니다. jclass 를가지게되면, 클래스와필드명, 필드타입을전달함으로써 GetFieldID 호출에의해세개의데이터필드에 대한 jfieldid 들을획득할수있습니다. 마지막으로객체와 jfieldid 를지정함으로써객체의필드에접근할수있습 니다. 8 개의 primitive 타입에대해각각 GetXXXField 라는메소드군이존재합니다. 마찬가지로 Object 에대한 GetObjectField 함수도있습니다. String 객체는 GetObjectField 에의해접근하여 jstring 으로다운캐스팅됩니다. 심지어 SetXXXField 메소드를호출하여 Field 값을변경할수있습니다. 정적필드는인스턴스필드와다르게, GetFieldID 대신에 GetStaticFieldID 를사용하고, jobject 엔티티 ths 대신에 jclass 엔티티 cls 를매개변수로전달하여 GetStaticXXXField 를호출합니다. 마찬가지로 SetStaticXXXField 를이 용하여정적필드의값을변경합니다.

10 String 필드는 GetObjectField 메소드를이용하여접근하고, 결과 jobject 는반드시 jstring 으로형변환되어야합 니다. dynamic_cast 연산자를이용하여동적변환이이루어질수있으나때때로 jobject 가상메소드를전혀선언 하지않았을경우엔 reinterpret_cast 연산자를이용하여강제적으로형변환을시도할수있습니다. B. 메소드호출메소드호출역시필드접근과비슷한방법으로이루어집니다. 먼저, 호출할메소드가속해있는해당 jclass 엔티티가필요합니다. 다음으로, 메소드를표현하는 jmethodid를획득합니다. 이를위해 jclass 엔티티그리고메소드이름그리고시그너처가필요합니다. 마지막으로메소드를호출합니다. GetXXXField 메소드군과마찬가지로메소드를호출하기위한다음의메소드군이있습니다. 여기서, 는메소드에대한매개변수들이며, XXX는리턴타입입니다. XXX CallXXXMethod(jobject ths, jmethodid m, ); XXX CallStaticXXXMethod(jclass cls, jmethodid m, ); 다음은 printdate() 의두번째구현입니다. //printdate() 의두번째구현 #include "Date.h" #include <iostream> using namespace std; JNIEXPORT void JNICALL Java_Date_printDate(JNIEnv *env, jobject ths) jclass cls = env->getobjectclass(ths); jmethodid getmonthid, getdayid, getyearid; getmonthid = env->getmethodid(cls, "getmonth", "()I"); getdayid = env->getmethodid(cls, "getday", "()I"); getyearid = env->getmethodid(cls, "getyear", "()I"); jint m = env->callintmethod(ths, getmonthid); jint d = env->callintmethod(ths, getdayid); jint y = env->callintmethod(ths, getyearid); cout << m << "/" << d << "/" << y << endl; CallXXXMethod 의호출은동적배정 (dynamic dispatch) 를사용할수있습니다. 다음메소드는 XXX CallNonvirtualXXXMethod(jobject ths, jmethodid m, ); 동적배정을사용할수없으나사용할일은거의없습니다.

11 C. 생성자호출생성자는 NewObject 환경변수메소드를사용하여호출할수있습니다. 이를위하여 jclass, jmethodid 및매개변수를전달합니다. jmethodid는 <init> 를메소드이름으로사용합니다. 네이티브단에서 Date 객체를생성하는법은다음과같습니다. jclass dateclass = env->findclass( Date ); jmethodid ctor = env->getmethodid(dateclass, <init>, (III)V ); jobject d1 = env->newobject(dateclass, ctor, 1, 1, 2006); 문자열그리고배열 jstring 및 jintarray 와같은다양한배열오브젝트는 C++ 코드에서바로사용될수없습니다. 따라서 environment 함수가적절한 JNI 타입으로부터 primitive 문자열이나배열을생성하도록해야합니다. A. 문자열 jstring 형으로부터 const char * 형문자를획득하기위해서 environment 함수 GetStringUTFChar를호출해야합니다. GetStringUTFChar 매개변수는 jstring과 jboolean 값의주소입니다. 만약주소가 NULL이아니면, Boolean 값은 char * 가원본의복사본일경우 true로설정되고, 어떤방법으로든지복사본이만들어지지않으면 false로설정됩니다. 사실복사본의생성여부는중요하지않으므로, 일반적으로 NULL을두번째매개변수로전달합니다. 메모리힙으로부터 GetStringUTFChars 메소드에의해할당된 const char * 작업이끝나면, 반드시 ReleaseStringUTFChars 메소드로해제를해주어야메모리누출을방지할수있습니다. 다음은 printdate() 의세번째구현입니다. JVM으로부터 tostring() 을호출하였습니다. //printdate() 의세번째구현 #include "Date.h" #include <iostream> using namespace std; JNIEXPORT void JNICALL Java_Date_printDate(JNIEnv *env, jobject ths) jclass cls = env->getobjectclass(ths); jmethodid tostringid = env->getmethodid(cls, "tostring", "()Ljava/lang/String;"); jstring str = (jstring) env->callobjectmethod(ths, tostringid); const char *c_ret = env->getstringutfchars(str, NULL); cout << "(calling tostring) " << c_ret << endl; env->releasestringutfchars(str, c_ret);

12 다음은실행결과입니다. 또한 NewStringUTF 를호출하여새로운 jstring 객체를추가할수있습니다. 다음은 StringAdd 클래스의문자열을연결하는정적메소드 add를네이티브코드로구현한예제입니다. // 문자열연결 JNIEXPORT jstring JNICALL Java_StringAdd_add(JNIEnv *env, jclass cls, jstring a, jstring b) const char *a1 = env->getstringutfchars(a, NULL); const char *b1 = env->getstringutfchars(b, NULL); char *c = new char[strlen(a1) + strlen(b1) + 1]; strcpy(c, a1); strcpy(c, b1); jstring result = env->newstringutf(c); env->releasestringutfchars(a, a1); env->releasestringutfchars(b, b1); delete [] c; return result; B. 배열 전형적인배열은 jintarray 이고, Object 배열을표현하는 jobjectarray 배열이추가적으로있습니다. environment 함수 GetArrayLength 는배열객체의길이를반환합니다. 배열의개별아이템을접근하는것은동일합니다.

13 다음은배열의합을구하는자바클래스입니다. sum 메소드가네이티브로선언되어있습니다. class NativeSumDemo native public static double sum(double[] arr); static System.loadLibrary("Sum"); public static void main(string[] args) double [] arr = 3.0, 6.5, 7.5, 9.5; System.out.println(sum(arr)); 다음은 javah 에의해생성된헤더파일입니다. (NativeSumDemo.h) /* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */ #include <jni.h> /* Header for class NativeSumDemo */ #ifndef _Included_NativeSumDemo #define _Included_NativeSumDemo #ifdef cplusplus extern "C" /* * Class: NativeSumDemo * Method: sum * Signature: ([D)D */ JNIEXPORT jdouble JNICALL Java_NativeSumDemo_sum (JNIEnv *, jclass, jdoublearray); #ifdef cplusplus sum 메소드가 double 형을반환값으로가지는 static 메소드이므로, 네이티브단에서 Java_NativeSumDemo_sum 함

14 수의매개변수로 jclass, jdoublearray 가옵니다. 다음은네이티브메소드 Java_NativeSumDemo_sum의구현입니다. #include "NativeSumDemo.h" JNIEXPORT jdouble JNICALL Java_NativeSumDemo_sum(JNIEnv *env, jclass cls, jdoublearray arr) jdouble sum = 0; jsize len = env->getarraylength(arr); //Get the elements; don't care to know if copied or not jdouble *a = env->getdoublearrayelements(arr, NULL); for(jsize i = 0; i < len; i++) sum += a[i]; // Release elements; no need to flush back env->releasedoublearrayelements(arr, a, JNI_ABORT); return sum; sum 은 jdouble 로선언되어있고 0으로초기화되었습니다. 배열의길이는 GetArrayLength 메소드를통해얻을수있습니다. 그리고배열 jdoublearray 로부터 C 스타일의배열을획득합니다. 문자열의경우, 이배열은 VM의구현에따라복사가되거나혹은원본그자체일수있습니다. 배열에대해선, double 과 jdouble 이개념적으로동일하고, 자바배열이순차적으로저장될경우엔, 포인터변수가 VM내의원본 double[] 을저장하고있는실제메모리위치를가리킬수있고, 이경우엔배열복사는이루어지지않습니다. 그러나배열에대한포인터변수가한번제출이되면, 가비지콜렉터는이포인터를무효화하지않고선배열의일 부분을안전하게이동할수없게됩니다. 따라서복사가이루어지지않을경우, 원본배열은고정이되어배열에 대한포인터가해제될때까지재배치할수없게됩니다. 배열이복사본일경우, 첫째로우리는어떠한변경일지라도원본으로복사해넣어야합니다. 그렇지않을경우, 배열에대한변경은반영되지않습니다. 둘째로, 반드시메모리를회수해야합니다. 그결과로 ReleaseXXXArrayElements 의마지막매개변수가 0, JNI_COMMIT, 혹은 JNI_ABORT가될수있습니다. 매개변수가 0일경우, 원본으로모든컨텐츠를플러쉬하게되므로배열에대한모든변경이반영되고, 필요하다면메모리를회수합니다. JNI_COMMIT는컨텐츠를플러쉬하나메모리는회수하지않습니다. 배열에대한변경이즉시로반영되어야할필요가있으나복사본이만들어지지않았을경우, 유용한옵션입니다. JNI_ABORT는컨텐츠를플러쉬하지는않고, 단지필요하다면메모리만회수합니다. 이는배열에대한수정작업이하지않을경우에유용합니다. jobjectarray 내의요소들에대한접근은보다복잡합니다. 왜냐하면 C 스타일과같은형태의요소들을획득할수

15 없기때문입니다. 대신 env 포인터를통해다음을호출하여접근할수있습니다. GetObjectArrayElement(array, idx); SetObjectArrayElement(array, idx, val); 새배열의생성은다음의메소드를사용합니다. 반환값은 jarray 타입입니다. NewObjectArray(jclass cls, int len, jobject default); NewXXXArray(int len, XXX default); 예외처리 네이티브메소드는예외를던질필요가있을경우, environment 메소드의 Throw 나 ThrowNew 를호출합니다. ThrowNew 가용법이더욱쉽습니다. 예외클래스의이름과매개변수를생성자에게넘겨주면됩니다. #include <iostream> using namespace std; #include "NativeSumDemo.h" JNIEXPORT jdouble JNICALL Java_NativeSumDemo_sum(JNIEnv *env, jclass cls, jdoublearray arr) jdouble sum = 0; jsize len = env->getarraylength(arr); if(len == 0) env->thrownew(env->findclass("java/lang/exception"), "Empty array"); cout << "Throwing an exception, but should exit" << endl; return 0.0; // Get the elements; don't care to know if copied or not jdouble *a = env->getdoublearrayelements(arr, NULL); for(jsize i = 0; i < len; i++) sum += a[i]; // Release elements; no need to flush back env->releasedoublearrayelements(arr, a, JNI_ABORT); return sum; JAVA 모니터 만약네이티브메소드가 synchronized 로선언되면, 일반적인모니터객체 [ 인스턴스메소드에대해 this, 정적메

16 소드에대해 getclass()] 를메소드가리턴되기전에획득할수있습니다. 만약메소드가 synchronized 되지않거나, synchronized 되기에불충분할경우에도모니터객체를획득할수있습니다. Environment 객체의 MonitorEnter 나 MonitorExit 메소드를통해네이트비코드에서동기화블록을구분지을수있습니다. 따라서다음은 env->monitorenter(obj); /* synchronized block */ env->monitorexit(obj); 아래와동일합니다. synchronized(obj) /* synchronized block */ wait 나 notifyall 과같은메소드는 jmethodid 등을획득하는일반적인 JNI 메커니즘을통해호출할수있습니다. Invocation API Invocation API 는 C++ 프로그램내에서가상머쉰 (Virtual Machine) 을생성할수있게합니다. VM 이한번생성되 면클래스에관계없이일반적인메커니즘이 main 메소드를호출하는데에사용될수있습니다. 다음은그예제코드입니다. //Invoke the main method of Hello #include <iostream> #include <jni.h> using namespace std; const char *CLASS_NAME = "Hello"; int main(int argc, char *argv[]) JavaVMInitArgs vm_args; JavaVMOption options[1]; JavaVM *vm; JNIEnv *env; options[0].optionstring = "-Djava.class.path=."; vm_args.options = options; vm_args.noptions = 1;

17 vm_args.version = JNI_VERSION_1_2; int res = JNI_CreateJavaVM(&vm, (void**)&env, &vm_args); if(res < 0) cerr << "Failed to create VM (" << res << ")" << endl; return -1; jclass cls = env->findclass(class_name); // Now try to call main jmethodid mainmethodid = env->getstaticmethodid(cls, "main", "([Ljava/lang/String;)V"); jclass classstring = env->findclass("java.lang.string"); jobjectarray argstomain = env->newobjectarray(0, classstring, NULL); env->callstaticvoidmethod(cls, mainmethodid, argstomain); vm->destroyjavavm(); return 0; 코드전체는 main 메소드를호출하기위한커맨드매개변수들을초기화하고, 또실제호출하는과정들입니다. 이 코드를컴파일하기위해서는 jvm.lib (Window) 혹은 jvm (Unix) 라이브러리가링크되어있어야합니다.