Java的native关键字，你可能需要了解一下

Java 中的 native 关键字是用来声明一个方法是由本地代码（Native Code）实现的。也就是说，这个方法的实现并不是通过 Java 语言来实现的，而是通过其他语言（如 C/C++）实现的。在 Java 中使用 native 关键字的方法通常被称为本地方法（Native Method）。

为什么要使用 native 关键字？

Java 语言本身是一种高级语言，它的优点在于它具有跨平台、自动内存管理的特性。但是，这些特性在某些情况下可能会成为一种限制。例如，如果需要与操作系统或硬件进行交互，或者需要调用一些底层库，那么使用 Java 语言实现就会比较困难。此时，可以使用本地方法来解决这些问题。

本地方法的实现是通过其他语言（如 C/C++）来实现的，这些语言通常具有更好的系统级别的访问权限。这使得在本地方法中能够直接操作操作系统和硬件资源。此外，本地方法还可以调用其他本地库，这些库可以提供高效的功能实现。

如何使用 native 关键字？

使用 native 关键字声明一个本地方法时，需要使用 Jni（Java Native Interface）来编写相应的本地代码。Jni 是一个 Java 平台的特性，它提供了一组 API，可以让 Java 代码与本地代码进行交互。通过 Jni，可以在 Java 中调用 C/C++ 等语言编写的函数，也可以在 C/C++ 等语言中调用 Java 中的方法。

使用 native 关键字声明一个本地方法的基本语法如下：

public native void methodname(arguments);

其中，methodname 是需要声明为本地方法的方法名，arguments 是方法参数列表。需要注意的是，被声明为 native 的方法不能直接使用，需要使用 System.loadLibrary() 方法加载本地库，才能正常使用这个方法。

例如，假设有以下的 Java 类：

public class NativeDemo {
    public native int add(int a, int b);
    
    static {
        System.loadLibrary("native_demo");
    }
}

上面的代码中，我们声明了一个本地方法 add，它接受两个 int 类型的参数，并返回一个 int 类型的值。我们还在 static 块中使用 System.loadLibrary() 方法加载了本地库 "native_demo"，以便可以正常调用 add 方法。

在 C/C++ 代码中实现 add 方法的例子：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include "NativeDemo.h"

JNIEXPORT jint JNICALL Java_NativeDemo_add(JNIEnv *env, jobject obj, jint a, jint b) {
    printf("Hello from native code! a=%d, b=%d\n", a, b);
    return a + b;
}

native 关键字有哪些限制？

使用 native 关键字也有一些限制，主要有以下几点：

1. 本地方法和 Java 代码之间的交互成本比较高，需要手动管理内存、类型转换等，容易出现内存泄漏和类型转换错误等问题。
2. 由于本地方法不能直接使用 Java 中的对象，而是需要通过 Jni 提供的一系列 API 来访问，所以本地方法的效率可能不如纯 Java 实现的方法。
3. 本地方法的可移植性比较差，因为不同操作系统和硬件平台的底层实现方式可能不同，所以需要针对不同平台编写不同的实现代码。
4. 本地方法容易被攻击者利用，因为它可以访问系统级别的资源，如果安全措施不足，可能会被黑客利用进行攻击。