如何使用JNA将int作为C++函数参数从Java传递

Question

我目前正在做一个项目，需要开发一个原生DLL（用C++)来访问Java应用程序。我选择了JNA来做桥接工作，我面临着从Java向C++函数传递正确的int值的问题。

简单地说，我有一个函数在C++中接受一个int值作为参数：（代码被剥离，方法被重命名以保持机密性）

JAVALINK_EXPORT SomeStructure WINAPI GetSomeStructureFromIndex(int index) {
    std::string debugMsg("Received index of ");
    debugMsg.append(toString(index));
    OutputDebugString(debugMsg.c_str());
    SomeStructure result = defaultStructure;
    if (index >= 0 && index < structListSize)
        result = structList[index];

    return result;
}

ToString是一种简单的方法，它使用std::StringStream将任何数据类型的值转换为std::String。执行情况如下：

template <class T>
inline std::string toString (const T& t) {
    std::stringstream ss;
    ss << t;
    return ss.str();
}

somestructure是从我在代码中使用的实际结构重命名的。structlist是somestructure的数组。structlistsize和structlist都是共享内存中的全局变量。

这是DLL的Java接口中的方法签名：

SomeStructure.ByValue GetSomeStructureFromIndex(int index);

这就是我对测试用例使用Java中的方法的方式：

SomeStructure.ByValue received = library.GetSomeStructureFromIndex(1);

Library是使用Native.LoadLibrary生成的DLL文件（StdCallLibrary的子类）的接口实例。当上述代码在Java执行时，我在我的Windows调试输出中得到类似以下的输出：

Received index of 86701080

（如果在从数组中获取结构之前忽略了使用if(index>=0&&index 行对 index的检查，则程序将继续遇到访问冲突错误）

86701080可以是任意值。我意识到它会根据导出函数的签名而改变。我是不是漏了什么？如果函数签名为void PrintIndex（int index）,则函数正确地接收到1的期望值

EDIT(0):我修改了示例代码，使其与实际代码更加匹配。

编辑（1）：根据@Technomage的指针，我已经开始对所有方法签名和变量使用byvalue来收集返回的结构。

编辑（2）：与C++中的someStructure结构相比，Java类someStructure有一个额外的变量和一个Java方法。我正在测试这是否是造成差异的原因。

问题已解决

@Technomage解释说，要让C++函数按照预期解释其参数和返回值，用作返回类型的结构（以及用作函数参数的结构）的大小不应与Java对应的结构不同。在SomeStructure的情况下，在C++中使用sizeof(SomeStructure)以及在Java中使用SomeStructure.size()可以检查这一点。

基本上，someStructure结构的大小与其Java表示形式不同。SomeStructure包含一个固定长度的数组，如下面的代码所示：

#define MAX_LIST_SIZE 256
typedef struct {
    int list[MAX_LIST_SIZE];
    int length;
} SomeStructure;

但是，Java表示没有指定定长数组的大小。列表已初始化为包含一个0值。

package model;

import com.sun.jna.Structure;

public class SomeStructure extends Structure {
    public static class ByValue extends SomeStructure implements Structure.ByValue { }
    public int[] list = {0};
    public int length = 0;
}

我通过用以下语句替换错误的初始化语句来解决问题：

private static final int MAX_LIST_SIZE = 256;
public int[] list = new int[MAX_LIST_SIZE];

注意：整数常量max_list_size声明为private以使其仅适用于Java。

在做了所有这些修改之后，我的代码运行良好，不再遇到访问违规。




Answer 1

“winapi”意味着stdcall调用约定，但您必须查看宏的本地定义才能确定。如果是，则需要stdcalllibrary而不是library。这可能会影响传入的index参数。

您还复制了您的结构（通过值语义），而不是指向它的指针。当您按值传递结构或按值返回结构时，您需要告诉JNA您正在这样做。

编辑

确保SomeStructure.Size()与本机SizeOf(SomeStructure)匹配。通常，由值返回的结构是这样实现的，即调用方在堆栈上分配内存，并将一个隐式指针传递给被调用方，然后被调用方写入该内存。如果调用方和被调用方在该内存的大小上存在分歧，则会影响堆栈上的其他东西（如参数和返回值）。您还可以向函数添加更多的参数，并打印它们的值（十六进制），以获得堆栈上的近似值。如果传入可识别的参数（例如0x12345678)，就会很清楚是什么在向错误的方向推动或拉动堆栈。