如何部署混合C++/Java（JNI）应用程序？

Question

tl；DR:C++插件需要调用java。jar库。如何将其部署到用户身上而不会让人感到太头痛

我正在为一个Qt应用程序编写一个Qt插件。该插件需要调用现有的Java库。这需要跨平台（Win、Mac、Linux）和体系结构（32位和64位Intel，无PPC）工作

我编译并运行了一个简单的“hello world”JNI示例。我将CMake脚本更新为“find_package（需要JNI）”等，因此它可以根据JNI进行编译。针对JVM库的h头和动态链接

至少在Windows上，CMake很好地找到了在编译时使用的正确JVM。我关心的是在运行时找到正确的JRE（jvm.dll等），因为我对用户计算机的控制较少

当我将插件发送给我的用户时，它将如何工作？他们将需要安装一个JRE以获得合适的体系结构。但这并不意味着JRE库目录将位于它们的路径中。如果没有，插件就退出，不加载

在Windows上，64位JDK安装了jvm，这似乎也很麻烦。dll到：

C:\Program Files\Java\jre7\bin\server\jvm.dll

但32位JDK将其安装到：

C:\Program Files (x86)\Java\jre7\bin\client\jvm.dll

我理解PF和PFx86的区别，但我不理解服务器/客户端的区别。这些真的是不同的JRE吗

如果我编译/链接了一个JRE版本，而用户有不同的版本，它会工作吗

我想在Linux/Mac上这一切都会容易些，但我还没有做到这一点

感谢您的帮助。我不喜欢使用JNI，但我负担不起一个2000美元的编译器来将Java转换成本机代码库（反正我没有源代码），而且我听说gcj可能无法胜任这项任务（在Windows上可能不会有太大帮助）

Answer 1

在@hmjd的回答中添加了一些更详细的注释，其中很多细节让我感到困惑

这是我用来编译和链接测试程序的命令行：

cl
  -I"C:\Program Files (x86)\Java\jdk1.7.0_02\include"
  -I"C:\Program Files (x86)\Java\jdk1.7.0_02\include\win32"
  /EHsc
  -MD
  Test.cpp
  jvm.lib
  delayimp.lib
  /link
  /LIBPATH:"C:\Program Files (x86)\Java\jdk1.7.0_02\lib"
  /DELAYLOAD:jvm.dll

需要注意的几件事：

1. 包括头文件的路径（jni.h，等等）
2. 添加^ {CD2}}以避免此警告：“C:\Script文件（x86）\微软Visual Studio 10 \vc包含\xLaLaLE（323）：警告C45 30:C++异常处理程序，但未启用语义。指定/EHSC”
3. 仍然需要包括jvm.lib，即使它应该延迟加载
4. delayimp.lib必须包括在内
5. /LIBPATH需要跟随/link选项，以便链接器获得它。这是通往的道路。lib文件
6. /DELAYLOAD获取。dll文件，而不是。lib文件！如果你不小心给了它。lib文件您没有收到有用的错误消息，它只是说“LINK:warning LNK4199:/DELAYLOAD:jvm.lib被忽略；没有从jvm.lib找到导入”

在教室里。cpp文件#include "windows.h"，找出哪个目录有jvm.dll，并进行如下调用：

std::string temp = "C:\\Program Files (x86)\\Java\\jdk1.7.0_02\\jre\\bin\\client";
SetDllDirectory(temp.c_str());

在从库中调用任何函数之前执行此操作，以便在调用LoadLibrary（）时，它知道在哪里可以找到DLL。另一种方法是用SetEnvironmentVariable()修改PATH变量，但SetDllDirectory()似乎是更好的选择

在启动代码的某个地方，添加如下代码：

__try
{
  // call a function from the DLL to make sure it can be loaded
  ::JNI_CreateJavaVM(...);
}
__except(EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER)
{
  // If not, fail
}

最好把它放在自己的函数中，因为__try/__except结构化异常处理（SEH）的东西不允许与可能执行对象展开的代码共享函数

如果没有SEH，如果找不到DLL，程序就会崩溃

一些有用的链接：

• http://mindcodeblog.wordpress.com/2011/09/23/link-with-a-delayload-library-with-vs2010-cmake/
• http://msdn.microsoft.com/en-us/library/yx9zd12s%28v=vs.100%29.aspx
• Turning on linker flags with CMake

Answer 2

由于我无法在Linux上找到一个与/DELAYLOAD等价的方法（这里的问题是：How can I make lazy/delay loading work in Linux?），我一直在使用dlopen()。它没有我想象的那么糟糕，我可以使用这里描述的技术：Alternatives to dlsym() and dlopen() in C++。事实上，它看起来像jni。h头就是为这种方法设计的。也许我本来应该在Windows上做的

Answer 3

仅适用于Windows的可能解决方案

使用延迟DLL加载功能构建QT插件

请参阅DELAYLOAD了解如何执行此操作，但它只是将/DELAYLOAD:jvm.dll和Delayimp.lib添加到链接器命令中。这意味着jvm.dll在加载QT插件时不会加载，而是在需要时加载（注意，不需要使用LoadLibrary()和GetProcAddress()）（我不知道Linux或Mac上是否有类似的功能）

提供一种机制来通知QT插件使用什么JRE

这可以是一个注册表值、一个配置文件，也可以是专门针对插件的环境变量（绝对不是其他应用程序可能依赖的环境变量JAVA_HOME或JRE_HOME）。环境变量示例：

• DANQT_32_JRE_HOME=C:\Program Files（x86）\Java\jre7（用于32位JRE）
• DANQT_64_JRE_HOME=C:\Program Files\Java\jre7（用于64位JRE）

QT插件修改其路径

在QT插件调用依赖于JRE的任何函数之前，它会修改其PATH环境变量，例如，在PATH的值的开头插入%DANQT_32_JRE_HOME%\bin\server;%DANQT_32_JRE_HOME%\bin\client;。这意味着当QT插件执行第一个需要JRE的操作时，它将从插入的目录中加载。（64位的环境变量不同）。至于bin\server和bin\client，我的理解是，它们本质上是相同的，但是server由于运行时性能的原因，在初始化期间执行得更多

我不确定QT插件是否是针对JRE 6构建的，是否安装了JRE 7。如果存在兼容性问题，则将其作为先决条件安装要求，或者，如果允许（我不确定合法性），将jvm.dll与QT插件一起提供