当使用Java,C ,Swig和Swig的导演时,我可以将继承C 类的Java对象传递给C ++。这很好。
现在,当我将相同的Java对象从C
代码传递回Java时,Swig创建了一个
新的 Java对象来包装C
指针。问题在于新对象与旧对象的类型不同。我继承了Java中的C ++类,并且需要该Java对象。
我为什么要这样做?我在Java中有一个资源池,C ++代码正在检出这些资源,然后将它们返回到池中。
以下是SSCE:
这是签出资源并返回资源的C ++代码:
// c_backend.cpp
#include "c_backend.h"
#include <stdio.h>
void Server::doSomething( JobPool *jp ) {
printf("In doSomthing\n");
Person *person = jp->hireSomeone();
person->doSomeWorkForMe(3);
jp->returnToJobPool(person);
printf("exiting doSomthing\n");
}
这是覆盖C ++类的Java代码:
//JavaFrontend.java
import java.util.List;
import java.util.ArrayList;
public class JavaFrontend {
static {
System.loadLibrary("CBackend");
}
public static void main( String[] args ) {
JobPool jobPool = new JobPoolImpl();
new Server().doSomething(jobPool);
}
public static class JobPoolImpl extends JobPool {
private List<PersonImpl> people = new ArrayList<>();
public Person hireSomeone() {
if ( people.size() > 0 ) {
Person person = people.get(0);
people.remove(person);
return person;
} else {
System.out.println("returning new PersonImpl");
return new PersonImpl();
}
}
public void returnToJobPool(Person person) {
people.add((PersonImpl)person);
}
}
public static class PersonImpl extends Person {
public void doSomeWorkForMe(int i) {
System.out.println("Java working for me: "+i);
}
}
}
这是Swig接口文件:
//c_backend.i
%module(directors="1") c_backend
%{
#include "c_backend.h"
%}
%feature("director") Person;
%feature("director") JobPool;
%include "c_backend.h"
最后,是带有基本类的C ++头文件,然后是编译所有内容的Makefile:
// c_backend.h
#ifndef C_BACKEND_H
#define C_BACKEND_H
#include <stdio.h>
class Person {
public:
virtual ~Person() {}
virtual void doSomeWorkForMe(int i) {
printf("in C++ doSomeWorkForMe %i\n",i);
}
};
class JobPool {
public:
virtual ~JobPool() {}
virtual Person *hireSomeone() {
printf("in C++ hireSomeone\n");
return NULL;
}
virtual void returnToJobPool(Person *person) {
printf("in C++ returnToJobPool\n");
}
};
class Server {
public:
void doSomething( JobPool * );
};
#endif
Makefile:
# Makefile
JAVA_INCLUDE=-I/Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk1.8.0_91.jdk/Contents/Home/include -I/Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk1.8.0_91.jdk/Contents/Home/include/darwin
all:
c++ -c c_backend.cpp
swig -java -c++ $(JAVA_INCLUDE) c_backend.i
c++ $(JAVA_INCLUDE) -c c_backend_wrap.cxx
c++ -dynamiclib -o libCBackend.jnilib *.o -framework JavaVM
javac *.java
clean:
rm -rf *.class *.o *_wrap.cxx *_wrap.h Server.java SWIGTYPE*.java c_backend*.java JobPool.java Person.java
这是来自swig代码的一个片段,该片段创建了一个新的Java对象来替换我原来的Java对象:
public static void SwigDirector_JobPool_returnToJobPool(JobPool jself, long person) {
jself.returnToJobPool((person == 0) ? null : new Person(person, false));
}
如何在不依靠维护HashMap
内部Java的情况下完成这项工作?
您可以通过一些工作克服您喜欢的约束(即不维护弱引用的映射)来执行此操作。事实证明,这比我最初预期的要少。我将首先讨论该解决方案,然后再对我第一次尝试执行此操作的方式进行一些讨论,以致于难以完成。
工作解决方案的高级视图是,我们添加了三件事:
%extend
内部人员尝试动态强制转换的某些C ++代码Director*
(即,SWIG总监层次结构的一个基础)。如果存在,它将保存对原始Java类的jobject引用。因此,我们可以简单地返回该jboject,如果强制转换失败,则返回NULL。this
如果不合适的话,将返回它们。然后,我们可以从witihin的javadirectorin类型映射中注入调用,以允许从新代理“升级”到原始对象。%extend
自动将JNIEnv对象传递到#1方法中,因为通常无法直接在该方法中访问它,即使它可能会这样暴露。因此,您的接口文件将变为:
%module(directors="1") c_backend
%{
#include "c_backend.h"
#include <iostream>
%}
%feature("director") Person;
%feature("director") JobPool;
// Call our extra Java code to figure out if this was really a Java object to begin with
%typemap(javadirectorin) Person * "$jniinput == 0 ? null : new $*javaclassname($jniinput, false).swigFindRealImpl()"
// Pass jenv into our %extend code
%typemap(in,numinputs=0) JNIEnv *jenv "$1 = jenv;"
%extend Person {
// return the underlying Java object if this is a Director, or null otherwise
jobject swigOriginalObject(JNIEnv *jenv) {
Swig::Director *dir = dynamic_cast<Swig::Director*>($self);
std::cerr << "Dynamic_cast: " << dir << "\n";
if (dir) {
return dir->swig_get_self(jenv);
}
return NULL;
}
}
%typemap(javacode) Person %{
// check if the C++ code finds an object and just return ourselves if it doesn't
public Person swigFindRealImpl() {
Object o = swigOriginalObject();
return o != null ? ($javaclassname)o : this;
}
%}
%include "c_backend.h"
我向stderr发出了一封邮件,以证明它确实有效。
在实际代码中,您可能想要添加一个javaout类型映射,该类型映射也可以反映javadirectorin类型映射的功能。您也可以在宏中整齐地打扮它,因为编写所有代码都是为了避免采用固定的类型名称。
如果我不得不猜测为什么SWIG在默认情况下不会做类似的事情,那几乎可以肯定是因为那将强制使用RTTI,但是它过去一直很流行,会-fno- rtti
“为了提高性能” 而传递到您的编译器中,因此有很多代码库尽量避免假设可以依靠动态转换。
如果您仅关心解决方案,请立即停止阅读。但是这里包含的参考是我最终放弃的原始方法。它开始像这样:
//c_backend.i
%module(directors="1") c_backend
%{
#include "c_backend.h"
%}
%feature("director") Person;
%feature("director") JobPool;
%typemap(jtype) Person * "Object"
%typemap(jnitype) Person * "jobject"
%typemap(javadirectorin) Person * "$jniinput instanceof $*javaclassname ? ($*javaclassname)$jniinput : new $*javaclassname((Long)$jniinput), false)"
%typemap(directorin,descriptor="L/java/lang/Object;") Person * {
SwigDirector_$1_basetype *dir = dynamic_cast<SwigDirector_$1_basetype*>($1);
if (!dir) {
jclass cls = JCALL1(FindClass, jenv, "java/lang/Long");
jmid ctor = JCALL3(GetMethodID, jenv, cls, "<init>", "J(V)");
$input = JCALL3(NewObject, jenv, cls, ctor, reinterpret_cast<jlong>($1));
}
else {
$input = dir->swig_get_self(jenv);
}
}
%include "c_backend.h"
后者更改了Person
类型以从包装器代码一直返回Object
/
jobject
。我的计划是,它要么是一个实例Person
或者java.lang.Long
,我们会动态地决定基于instanceof的比较构造什么样的。
但是,这样做的问题是jnitype和jtype
tyemaps在使用它们的上下文之间没有区别。因此,任何其他用法Person
(例如,构造函数,函数输入,director
out,director代码的其他位)都需要更改为使用Long
对象而不是long
原始类型。即使通过在变量名上匹配类型映射,它仍然不能避免过度匹配。(尝试一下,并注意c_backendJNI.java中长成为Person的地方)。因此,在要求非常明确地命名类型映射方面,这将是很丑陋的,但仍然与我想要的内容不匹配,因此需要对其他类型映射进行更侵入性的更改。
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