native关键字的使用

• 一、JVM体系结构
• 二、native是什么？
• 三、native能干什么？
• 四、native怎么使用？
• 五、native总结

在研读**《深入理解Java虚拟机》这本书时，看到 Java 虚拟机运行时数据区中有关本地方法栈**（Native Method Stack）的概念，本地方法栈就是为调用 Native 方法服务的，被 Native 修饰的方法不是由 Java 语言实现的，可以是 C/C++ 实现，然后通过 JNI（Java Native Interface）实现调用。当然也有 Java 虚拟机栈，是为 Java 方法服务的。本篇主要是 Native 关键字的介绍。

一、JVM体系结构

本文主要介绍 JVM 体系结构中的一小块区域，即：

二、native是什么？

native 是一个计算机函数，一个 Native Method 就是一个 Java 调用 非Java 代码的接口。方法的实现由 非Java 语言实现，比如 C 或 C++。

一个 Native Method 是这样一个 Java 的方法：该方法的实现由 非Java 语言实现，比如 C。这个特征并非 Java 语言 所特有，很多其它的编程语言都有这一机制，比如在 C++ 中，你可以用 extern “C” 告知 C++ 编译器去调用一个 C 的函数。

native 是与 C++ 联合开发的时候用的！使用 native 关键字说明这个方法是原生函数，也就是这个方法是用 C/C++ 语言实现的，并且被编译成了 DLL ，由 Java 去调用。 这些函数的实现体在 DLL 中，JDK 的源代码中并不包含，你应该是看不到的。对于不同的平台它们也是不同的。这也是 Java 的底层机制。

三、native能干什么？

native 是修饰方法使用的。用 native 修饰的方法表明这个方法是一个调用非 Java 代码的接口。方法的实现由 非Java 语言实现，比如 C 或者 C++，当然也可以是其他语言。

四、native怎么使用？

先看一下 Java 源码中如何使用的。以下是开启一个线程，启动时的源码：（在Thread类中）

/*** Causes this thread to begin execution; the Java Virtual Machine* calls the run method of this thread.* The result is that two threads are running concurrently: the* current thread (which returns from the call to the start method) and the * other thread (which executes its run method).* It is never legal to start a thread more than once.* In particular, a thread may not be restarted once it has completed* execution.** @exception  IllegalThreadStateException  if the thread was already*               started.* @see        #run()* @see        #stop()*/public synchronized void start() {/*** This method is not invoked for the main method thread or "system"* group threads created/set up by the VM. Any new functionality added* to this method in the future may have to also be added to the VM.** A zero status value corresponds to state "NEW".*/if (threadStatus != 0)throw new IllegalThreadStateException();/* Notify the group that this thread is about to be started* so that it can be added to the group's list of threads* and the group's unstarted count can be decremented. */group.add(this);boolean started = false;try {start0();started = true;} finally {try {if (!started) {group.threadStartFailed(this);}} catch (Throwable ignore) {/* do nothing. If start0 threw a Throwable thenit will be passed up the call stack */}}}private native void start0();

请注意上述代码中的最后一行，这里是一个特殊的方法，我们基本没有写过，如果不读源码也不会看见有这样的写法。

    private native void start0();

我们可以看到 start() 方法里调用了一个 start0(); 方法，接着往下找到 start0() 方法，而 start0() 方法则是此类中一个私有的方法，也没有方法体。感觉奇怪吗？但是它就是这样的写法。

从源码中我们就可以知道它是如何使用的了，即在类中写一个使用 native 关键字修饰的方法，并且此方法没有方法体。这就是 native 关键字的使用方法。

此方法写完之后就不用管它了，剩下的交给 JVM 处理。

package com.iot.back.streamserver.controller;/*** 
NativeTest 此类用于：
* 
@author：hujm
* 
@date：2022年11月26日 20:42
* 
@remark：
*/
public class NativeTest {public static void main(String[] args) {new Thread(() -> {System.out.println("This is my thread!");}, "My Thread").start();NativeTest nativeTest = new NativeTest();// 调用我们自己写的本地方法，这就完成了使用。非常简单nativeTest.helloWorld();}/*** 这里就是我们写的被 native 关键字修饰的 HelloWorld 的本地方法。*/private native void helloWorld();
}

native 的使用方法就是这么简单。

我们只需要记：凡是带了 native 关键字的，说明此方法已经超出了 Java 的作用范围了，表明该方法调用了底层 C/C++ 语言的库了。此类方法会进入本地方法栈，调用本地方法本地接口（JNI），关于 JNI 的介绍有很多，放在另一篇博客中。在这里只需要知道 JNI 的作用即可。

JNI 的作用：扩展了 Java 的使用，融合了不同的编程语言为 Java 所用！最初是想调用 C/C++ 语言。

至于 native 方法如何调用 非 Java 语言的接口的方式和示例我们在另外一篇博客中再详细展开。

五、native总结

1. native 是一个关键字，其修饰的方法只说明，不实现；
2. native 方法会被加载到本地方法栈中；
3. native 并不是 Java 语言实现的，所以在使用此类方法时直接调用即可，不需要管它的底层实现；
4. native 方法是 Java 语言调用其他语言的时候使用的，底层实现不是 Java；
5. native 方法实际上是 Java 语言调用底层操作系统的方法，Java 只能调用，不能查看和修改；
6. Java 语言是跨平台的，自然而然会失去对底层的控制，所以想要调用底层方法，就必须使用 native 方法间接调用底层操作系统的方法；
7. native 方法在企业级应用中较为少见，随着 Java 语言的发展，native 方法越来越少；

关于 native 的介绍，仅是个人见解，如果有错误之处，欢迎在评论区指教！

完结！