如何调用使用 JNA 返回字符串的 Delphi 函数？

Question

我正在从 Java 程序中调用 Delphi 编译的 *.so 文件中的函数。经过一些研究，似乎JNA 是他要走的路。在深入研究一些复杂的 Delphi 代码之前，我正在尝试使用一些“Hello World”代码，但在获取 Delphi 函数返回的字符串时遇到了麻烦。

Delphi 代码 (helloworld.pp)：

library HelloWorldLib;

function HelloWorld(const myString: string): string; stdcall;
begin
  WriteLn(myString);
  Result := myString;
end;

exports HelloWorld;

begin
end.

我从命令行使用“fpc -Mdelphi helloworld.pp”编译它，生成libhelloworld.so。

现在我的 Java 类：

import com.sun.jna.Library;
import com.sun.jna.Native;

public class HelloWorld {
    public interface HelloWorldLibrary extends Library {
        HelloWorldLibrary INSTANCE = (HelloWorldLibrary) Native.loadLibrary("/full/path/to/libhelloworld.so", HelloWorldLibrary.class);

        String HelloWorld(String test);
    }

    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(HelloWorldLibrary.INSTANCE.HelloWorld("QWERTYUIOP"));
    }
}

但是，当我运行这个 Java 代码时，我得到：

# A fatal error has been detected by the Java Runtime Environment:
#
#  SIGSEGV (0xb) at pc=0x00007f810318add2, pid=4088, tid=140192489072384
#
# JRE version: 7.0_10-b18
# Java VM: Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (23.6-b04 mixed mode linux-amd64 compressed oops)
# Problematic frame:
# C  [libhelloworld.so+0xbdd2]  HelloWorld+0x6fea

请注意，如果我更改我的 Delphi 方法（以及相关的 Java 接口）以返回一个硬编码的整数，那么一切都会很好：我传递的字符串被打印出来，并且我得到了预期的 int。

奇怪的是，如果 Delphi 方法返回一个字符，我必须将我的 JNA 代理编写为返回一个字节并手动将其转换为字符（如果我将我的接口声明为返回一个字符，它会打印出一个垃圾字符）。

知道这里出了什么问题吗？

仅供参考，我使用的是 Ubuntu 12.04，64 位，使用 Sun JDK 1.7.0_10-b18、JNA 3.5.1 和 Free Pascal 编译器版本 2.4.4-3.1。

Answer 1

Delphi 或 FreePascal string 是不能用作 JNA 类型的托管类型。 JNA documentation 解释说，Java String 被映射到一个指向以空字符结尾的 8 位字符数组的指针。在 Delphi 中是 PAnsiChar。

因此，您可以将 Pascal 代码中的输入参数从 string 更改为 PAnsiChar。

返回值比较成问题。您将需要决定谁分配内存。分配它的人也必须释放它。

如果本机代码负责分配它，那么您需要堆分配以空字符结尾的字符串。并返回一个指向它的指针。您还需要导出一个释放器，以便 Java 代码可以要求本机代码释放堆分配的内存块。

在 Java 代码中分配缓冲区通常更方便。然后将其传递给本机代码并让它填充缓冲区的内容。这个 Stack Overflow 问题以 Windows API 函数 GetWindowText 为例说明了该技术：How can I read the window title with JNI or JNA?

使用 Pascal 的示例如下：

function GetText(Text: PAnsiChar; Len: Integer): Integer; stdcall;
const
  S: AnsiString = 'Some text value';
begin
  Result := Length(S)+1;//include null-terminator
  if Len>0 then
    StrPLCopy(Text, S, Len-1);
end;

在 Java 方面，我猜代码应该是这样的，记住我对 Java 一无所知。

public interface MyLib extends StdCallLibrary {
    MyLib INSTANCE = (MyLib) Native.loadLibrary("MyLib", MyLib.class);
    int GetText(byte[] lpText, int len);
}

....

int len = User32.INSTANCE.GetText(null);
byte[] arr = new byte[len];
User32.INSTANCE.GetText(arr, len);
String Text = Native.toString(arr);

Answer 2

此外，在 64 位 Linux 上使用 stdcall 也不完全合乎逻辑。它可能有效，因为在 64 位目标上通常只有一个调用约定，但正确的是，它不是。使用 cdecl;