如果在Java程序中你使用Java Native Interface(JNI) 來(lái)調(diào)用某個(gè)特定平臺(tái)下的本地庫(kù)文件，你就會(huì)發(fā)現(xiàn)這個(gè)過(guò)程很單調(diào)、乏味。Jeff Friesen一直在介紹一個(gè)知名度很低的Java開(kāi)源項(xiàng)目：Java Native Access---它能夠避免因使用JNI導(dǎo)致的錯(cuò)誤和乏味，同時(shí)它還能讓你通過(guò)編程的方式調(diào)用C語(yǔ)言庫(kù)。

        在Java語(yǔ)言沒(méi)有提供必要的APIs的情況下，Java程序使用Java Native Interface (JNI)來(lái)調(diào)用特定平臺(tái)下的本地庫(kù)是必要的。例如：在Windows XP平臺(tái)中，我使用過(guò)JNI來(lái)調(diào)用通用串行總線(xiàn)和基于TWAIN的掃描儀器的庫(kù)；在更古老的Windows NT平臺(tái)中，調(diào)用過(guò)智能卡的庫(kù)。

        我按照一個(gè)基本的、乏味的流程來(lái)解決這些問(wèn)題：首先，我創(chuàng)建一個(gè)Java類(lèi)用來(lái)載入JNI-friendly庫(kù)（這個(gè)庫(kù)能過(guò)訪(fǎng)問(wèn)其他的庫(kù)）并且聲明這個(gè)類(lèi)的本地方法。然后，在使用JDK中的javah工具為JNI-friendly庫(kù)中的函數(shù)---函數(shù)和這個(gè)類(lèi)中的本地方法一一對(duì)應(yīng)---創(chuàng)建一個(gè)代理。最后，我使用C語(yǔ)言寫(xiě)了一個(gè)庫(kù)并用C編譯器編譯了這些代碼。

        盡管完成這些流程并不是很困難，但是寫(xiě)C代碼是一個(gè)很緩慢的過(guò)程---例如： C語(yǔ)言中的字符串處理是通過(guò)指針來(lái)實(shí)現(xiàn)的，這會(huì)很復(fù)雜的。而且，使用JNI很容易出現(xiàn)錯(cuò)誤，導(dǎo)致內(nèi)存泄漏、很難找到程序崩潰的原因。

        在Java開(kāi)源系列的第二篇文章中，我要介紹一個(gè)更簡(jiǎn)單、更安全的解決方法：Todd Fast and Timothy Wall的Java Native Access (JNA) 項(xiàng)目。JNA能夠讓你在Java程序中調(diào)用本地方法時(shí)避免使用C和Java Native Interface。在這篇文章中，讓我以簡(jiǎn)要的介紹        JNA和運(yùn)行示例必需的軟件來(lái)開(kāi)始下面的內(nèi)容。然后，向你展示如何使用JNA將3個(gè)Windows本地庫(kù)中的有用代碼移植到Java程序中。

Get started with JNA（JNA入門(mén)）

Java Native Access 項(xiàng)目 在Java.net上，你可以到這個(gè)網(wǎng)站上現(xiàn)在這個(gè)項(xiàng)目的代碼和在線(xiàn)幫助文檔。雖然在下載有5個(gè)相關(guān)的jar文件，在本文中你僅僅需要下載其中的jna.jar和example.jar。

Jna.jar提供基本的、運(yùn)行這些示例文件必需的jna運(yùn)行環(huán)境。這個(gè)jna.jar文件除了有Unix、Linux、Windows和Mac OS X平臺(tái)相關(guān)的JNT-friendly本地庫(kù)外，還包含其他幾個(gè)類(lèi)包。每一個(gè)本地庫(kù)都是用來(lái)訪(fǎng)問(wèn)相對(duì)應(yīng)平臺(tái)下的本地方法的。

        example.jar包含了不同的示例來(lái)表明JNA的用途。其中的一個(gè)例子是使用JNA來(lái)實(shí)現(xiàn)一個(gè)在不同平臺(tái)下的透明視窗技術(shù)的API。在文章最后的示例中將要展示如何使用這個(gè)API修復(fù)上個(gè)月的文章關(guān)于VerifyAge2應(yīng)用中辨認(rèn)透明效果的問(wèn)題。

獲取本地時(shí)間（Get local time）

如果你在Java Native Access 首頁(yè) 看過(guò)“JNA如何入門(mén)”，你就會(huì)知道一個(gè)很簡(jiǎn)單的關(guān)于調(diào)用Windows 平臺(tái)下的API函數(shù)：GetSystemTime（） 的JNA示例。這個(gè)不完整的例子只是展示了JNA的基本特點(diǎn)。（在例子的基礎(chǔ)上，我做了一個(gè)更完整的基于Windows的例子來(lái)介紹JNA）我在Windows平臺(tái)下完善了這個(gè)例子來(lái)介紹JNA。

第一例子基于Windows GetLocalTime() API函數(shù)返回本地當(dāng)前的時(shí)間和日期。和GetSystemTime()不同的是，返回的時(shí)間/日期是協(xié)調(diào)通用時(shí)間(UTC)格式的，GetLocalTime()返回的時(shí)間/日期信息的格式是根據(jù)當(dāng)前時(shí)區(qū)來(lái)表示。

在一個(gè)Java程序中使用JNA調(diào)用GetLocalTime，你需要知道這個(gè)函數(shù)所在的Windows平臺(tái)下的動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)（DLL）的名稱(chēng)（和可能所在的地理區(qū)域）。我們發(fā)現(xiàn)GetLocalTime()和GetSystemTime在同一個(gè)DLL文件中：kernel32.dll。你還需要知道GetLocalTime()在C語(yǔ)言環(huán)境中的申明。申明如下Listing 1：

Listing 1. GetLocalTime在C語(yǔ)言中的申明

typedef struct

{

   WORD wYear;

   WORD wMonth;

   WORD wDayOfWeek;

   WORD wDay;

   WORD wHour;

   WORD wMinute;

   WORD wSecond;

   WORD wMilliseconds;

}

SYSTEMTIME, *LPSYSTEMTIME;



VOID GetLocalTime(LPSYSTEMTIME lpst);

這個(gè)基于C語(yǔ)言的申明表明傳到這個(gè)函數(shù)的參數(shù)數(shù)目和類(lèi)型。在這個(gè)例子中，只有一個(gè)參數(shù)---一個(gè)指向Windows SYSTEMTIME結(jié)構(gòu)體的指針。而且，每個(gè)結(jié)構(gòu)體成員的類(lèi)型是16bit長(zhǎng)度的無(wú)符號(hào)整型。根據(jù)這些信息，你能夠創(chuàng)建一個(gè)完全描述GetLocalTime()函數(shù)的接口，如Listing 2中所示：

Listing 2. Kernel32.java

// Kernel32.java



import com.sun.jna.*;

import com.sun.jna.win32.*;



public interface Kernel32 extends StdCallLibrary

{

   public static class SYSTEMTIME extends Structure

   {

      public short wYear;

      public short wMonth;

      public short wDayOfWeek;

      public short wDay;

      public short wHour;

      public short wMinute;

      public short wSecond;

      public short wMilliseconds;

   }



   void GetLocalTime (SYSTEMTIME result);

}

Kernel32 接口（The Kernel32 interface）

因?yàn)镴NA使用通過(guò)一個(gè)接口來(lái)訪(fǎng)問(wèn)某個(gè)庫(kù)中的函數(shù)，Listing 2表示了一個(gè)描述GetLocalTime()的接口。根據(jù)約定，我把接口命名為Kernel32是因?yàn)镚etLocalTime()在Windows的kernel32.dll庫(kù)。

這個(gè)接口必須繼承com.sun..jna.Library接口。因?yàn)閃indows API函數(shù)遵循stdcall調(diào)用協(xié)議（stdcall calling convention），為Windows API申明的接口也必須繼承com.sun.jna.win32. StdCallLibrary接口。因此這個(gè)接口共繼承了Library 和 com.sun.jna.win32.StdCall兩個(gè)接口。

在前面，你已經(jīng)知道了GetLocalTime() 需要一個(gè)指向SYSTEMTIME結(jié)構(gòu)體的指針作為它唯一的參數(shù)。因?yàn)镴ava不支持指針，JNA是通過(guò)申明一個(gè)com.sun.jna.Structure的子類(lèi)來(lái)代替的。根據(jù)java文檔中抽象類(lèi)的概念，在參數(shù)環(huán)境中，Structure相當(dāng)于C語(yǔ)言的struct*。

在SYSTEMTIME類(lèi)中的字段和C結(jié)構(gòu)體中的相對(duì)應(yīng)的屬性字段的順序是一一對(duì)應(yīng)的。保證字段順序的一致性是非常重要的。例如，我發(fā)現(xiàn)交換wYear和wMonth會(huì)導(dǎo)致wYear和wMonth值互換。

每個(gè)字段在java中是short integer類(lèi)型的。按照J(rèn)NA首頁(yè)上 “默認(rèn)類(lèi)型映射”章節(jié)給出的提示，這個(gè)short integer分配類(lèi)型是正確。然而，我們應(yīng)該知道一個(gè)重要的區(qū)別：Windows平臺(tái)下的WORD類(lèi)型等同于C語(yǔ)言環(huán)境中的16-bit的無(wú)符號(hào)的short integer，而java中short integer是16-bit有符號(hào)的short integer。

一個(gè)類(lèi)型映射的問(wèn)題

通過(guò)比較一個(gè)API 函數(shù)返回的整型值，你會(huì)發(fā)現(xiàn)Windows/C 語(yǔ)言的無(wú)符號(hào)整型和Java語(yǔ)言的有符號(hào)整型的JNA類(lèi)型映射是有問(wèn)題的。在比較的過(guò)程中，如果你不細(xì)心，那么錯(cuò)誤的執(zhí)行過(guò)程可能導(dǎo)致決定性情況。導(dǎo)致這種后果是因?yàn)橥浫魏螖?shù)值的符號(hào)位的確定是根據(jù)：在無(wú)符號(hào)整型的情況下會(huì)被解釋為正號(hào)，而在有符號(hào)整型的進(jìn)制中被理解為負(fù)號(hào)的。

通過(guò)Kernel32獲取本地時(shí)間（Access the local time with Kernel32）

JNA首頁(yè)上的GetSystemTime()示例已經(jīng)表明必須使用預(yù)先申明的接口為本地庫(kù)分配一個(gè)實(shí)例對(duì)象。你可以通過(guò)com.sun.jna.Native類(lèi)中靜態(tài)公用方法loadLibrary(String name, Class interfaceClass)來(lái)完成上述的目標(biāo)。Listing 3 所示：

Listing 3. LocalTime.java

// LocalTime.java



import com.sun.jna.*;



public class LocalTime

{

   public static void main (String [] args)

   {

      Kernel32 lib = (Kernel32) Native.loadLibrary ("kernel32",

                                                    Kernel32.class);

      Kernel32.SYSTEMTIME time = new Kernel32.SYSTEMTIME ();

      lib.GetLocalTime (time);

      System.out.println ("Year is "+time.wYear);

      System.out.println ("Month is "+time.wMonth);

      System.out.println ("Day of Week is "+time.wDayOfWeek);

      System.out.println ("Day is "+time.wDay);

      System.out.println ("Hour is "+time.wHour);

      System.out.println ("Minute is "+time.wMinute);

      System.out.println ("Second is "+time.wSecond);

      System.out.println ("Milliseconds are "+time.wMilliseconds);

   }

}

Listing 3 執(zhí)行Kernel32 lib = (Kernel32) Native.loadLibrary ("kernel32", Kernel32.class);來(lái)分配一個(gè)Kernel32實(shí)例對(duì)象并且裝載kernel32.dll。因?yàn)閗ernel32.dll是Windows平臺(tái)下標(biāo)準(zhǔn)的dll文件，所以不要指定訪(fǎng)問(wèn)這個(gè)庫(kù)的路徑。然而，如果找不到這個(gè)dll文件，loadLibrary()會(huì)拋出一個(gè)UnsatisfiedLinkError異常。

Kernel32.SYSTEMTIME time = new Kernel32.SYSTEMTIME ();創(chuàng)建了一個(gè)SYSTEMTIME結(jié)構(gòu)體的示例。初始化后下面是lib.GetLocalTime (time);，這句話(huà)使用本地的時(shí)間/日期來(lái)給這個(gè)實(shí)例賦值。幾個(gè)System.out.println()語(yǔ)句是輸出這些值。

編譯和運(yùn)行這個(gè)應(yīng)用（Compile and run the application）

這部分很容易。假設(shè)jna.jar、Kernel32.java和LocalTime.java是放在當(dāng)前文件夾中，調(diào)用java –cp jna.jar;. LocalTime.java來(lái)編譯這個(gè)應(yīng)用的源代碼。如果在Windows平臺(tái)下，調(diào)用invoke java –cp jna.jar;. LocalTime 來(lái)運(yùn)行這個(gè)應(yīng)用。你可以得到類(lèi)似與Listing 4的輸出結(jié)果：

Listing 4. 從LocalTime.java生成的輸出

Year is 2007

Month is 12

Day of Week is 3

Day is 19

Hour is 12

Minute is 35

Second is 13

Milliseconds are 156

獲取操縱桿信息（Accessing joystick device info）

上面的例子已經(jīng)介紹了JNA，但是這個(gè)獲取本地時(shí)間和日期的例子并沒(méi)有很好的利用這個(gè)技術(shù)，甚至也沒(méi)有體現(xiàn)JNI的價(jià)值。Java語(yǔ)言中的System.currentTimeMillis()函數(shù)已經(jīng)以毫秒的格式返回了這些信息。因?yàn)镴ava語(yǔ)言沒(méi)有為游戲控制器提供API，所以獲取操縱桿的信息更適合JNA的使用。

例如，你要構(gòu)建一個(gè)平臺(tái)無(wú)關(guān)的Java庫(kù)，而且這些庫(kù)使用JNA調(diào)用Linux, Mac OS X, Windwos和Unix平臺(tái)中本地的操縱桿API。為了簡(jiǎn)潔和方便起見(jiàn)，這個(gè)例子僅僅是調(diào)用Windows平臺(tái)下的操縱桿API。而且我將重點(diǎn)介紹這個(gè)API很小的一部分。

類(lèi)似GetLocalTime()，第一步是辨別出操作桿API的DLL，這個(gè)DLL是winmm.dll，和kernel32.dll在同一個(gè)文件夾中，它包含了操作桿的API和其他的多媒體APIs。還需知道要被使用的操作桿函數(shù)基于C語(yǔ)言的聲明。這些函數(shù)聲明已經(jīng)在Listing 5中列出來(lái)了。

Listing 5. C-based declarations for some Joystick API functions

#define MAXPNAMELEN 32



typedef struct

{

   WORD  wMid;                  // manufacturer identifier

   WORD  wPid;                  // product identifier

   TCHAR szPname  MAXPNAMELEN ; // product name

   UINT  wXmin;                 // minimum x position

   UINT  wXmax;                 // maximum x position

   UINT  wYmin;                 // minimum y position

   UINT  wYmax;                 // maximum y position

   UINT  wZmin;                 // minimum z position

   UINT  wZmax;                 // maximum z position

   UINT  wNumButtons;           // number of buttons

   UINT  wPeriodMin;            // smallest supported polling interval when captured

   UINT  wPeriodMax;            // largest supported polling interval when captured

}

JOYCAPS, *LPJOYCAPS;



MMRESULT joyGetDevCaps(UINT IDDevice, LPJOYCAPS lpjc, UINT cbjc);



UINT joyGetNumDevs(VOID);

操作桿API的函數(shù)（Functions of the Joystick API）

在Windows平臺(tái)下是通過(guò)以joy作為函數(shù)名開(kāi)始的函數(shù)以及被各種函數(shù)調(diào)用的結(jié)構(gòu)體來(lái)實(shí)現(xiàn)操作桿API的。例如，joyGetNumDevs()返回的是這個(gè)平臺(tái)下支持的操作桿設(shè)備最多的數(shù)目；joyGetDevCaps()返回的是每個(gè)連接上的操縱桿的質(zhì)量。

joyGetDevCaps()函數(shù)需要3個(gè)參數(shù)：
* 處在0到j(luò)oyGetNumDevs()-1之間的操作桿ID
* 保存返回的質(zhì)量信息的JOYCAPS結(jié)構(gòu)體的地址
* JOYCAPS結(jié)構(gòu)體的字節(jié)大小
雖然它的結(jié)果不同，這個(gè)函數(shù)返回的是一個(gè)32位的無(wú)符號(hào)整型結(jié)果，而且0表示一個(gè)已經(jīng)連接的操縱桿。

JOYCAPS結(jié)構(gòu)體有3種類(lèi)型。Windows平臺(tái)下的WORD（16位無(wú)符號(hào)短整型）類(lèi)型對(duì)應(yīng)的是Java語(yǔ)言中16位有符號(hào)短整型。除此之外，Windows下的UINT（32位無(wú)符號(hào)整型）類(lèi)型是和Java語(yǔ)言中32位有符號(hào)整型相對(duì)應(yīng)的。而Windows平臺(tái)上的text character就是TCHAR類(lèi)型。

微軟通過(guò)TCHAR類(lèi)型使開(kāi)發(fā)人員能夠從ASCII類(lèi)型的函數(shù)參數(shù)平滑的轉(zhuǎn)移到Unicode字符類(lèi)型的函數(shù)參數(shù)上。而且，擁有text類(lèi)型參數(shù)的函數(shù)的實(shí)現(xiàn)是通過(guò)宏轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)應(yīng)的ASCII或者wide-character的函數(shù)。例如，joyGetDevCaps()是一個(gè)對(duì)應(yīng)joyGetDevCapsA() 和 joyGetDevCapsW()的宏。

使用TCHAR（Working with TCHAR）

使用TCHAR和將TCHAR轉(zhuǎn)變的宏會(huì)導(dǎo)致基于C語(yǔ)言的申明向基于JNA接口的轉(zhuǎn)換
變得有點(diǎn)復(fù)雜—你在使用ASCII或者wide-character版本的操縱桿函數(shù)嗎？?jī)煞N版本都在如下的接口中展示了：

Listing 6. WinMM.java

// WinMM.java



import com.sun.jna.*;

import com.sun.jna.win32.*;



public interface WinMM extends StdCallLibrary

{

   final static int JOYCAPSA_SIZE = 72;



   public static class JOYCAPSA extends Structure

   {

      public short wMid;

      public short wPid;

      public byte szPname [] = new byte [32];

      public int wXmin;

      public int wXmax;

      public int wYmin;

      public int wYmax;

      public int wZmin;

      public int wZmax;

      public int wNumButtons;

      public int wPeriodMin;

      public int wPeriodMax;

   }



   int joyGetDevCapsA (int id, JOYCAPSA caps, int size);



   final static int JOYCAPSW_SIZE = 104;



   public static class JOYCAPSW extends Structure

   {

      public short wMid;

      public short wPid;

      public char szPname [] = new char [32];

      public int wXmin;

      public int wXmax;

      public int wYmin;

      public int wYmax;

      public int wZmin;

      public int wZmax;

      public int wNumButtons;

      public int wPeriodMin;

      public int wPeriodMax;

   }



   int joyGetDevCapsW (int id, JOYCAPSW caps, int size);



   int joyGetNumDevs ();

}

Listing 6沒(méi)有介紹JNA的新特性。實(shí)際上，JNA強(qiáng)調(diào)了對(duì)本地庫(kù)的接口命名規(guī)則。同時(shí)，還展示了如何將TCHAR映射到Java語(yǔ)言中的byte和char數(shù)組。最后，它揭示了以常量方式聲明的結(jié)構(gòu)體的大小。Listing 7展示了當(dāng)調(diào)用joyGetDevCapsA() 和 joyGetDevCapsW()時(shí)如何使用這些常量。

Listing 7. JoystickInfo.java

// JoystickInfo.java



import com.sun.jna.*;



public class JoystickInfo

{

   public static void main (String [] args)

   {

      WinMM lib = (WinMM) Native.loadLibrary ("winmm", WinMM.class);

      int numDev = lib.joyGetNumDevs ();



      System.out.println ("joyGetDevCapsA() Demo");

      System.out.println ("---------------------\n");



      WinMM.JOYCAPSA caps1 = new WinMM.JOYCAPSA ();

      for (int i = 0; i < numDev; i++)

           if (lib.joyGetDevCapsA (i, caps1, WinMM.JOYCAPSA_SIZE) == 0)

           {

               String pname = new String (caps1.szPname);

               pname = pname.substring (0, pname.indexOf ('\0'));

               System.out.println ("Device #"+i);

               System.out.println ("  wMid = "+caps1.wMid);

               System.out.println ("  wPid = "+caps1.wPid);

               System.out.println ("  szPname = "+pname);

               System.out.println ("  wXmin = "+caps1.wXmin);

               System.out.println ("  wXmax = "+caps1.wXmax);

               System.out.println ("  wYmin = "+caps1.wYmin);

               System.out.println ("  wYmax = "+caps1.wYmax);

               System.out.println ("  wZmin = "+caps1.wZmin);

               System.out.println ("  wZmax = "+caps1.wZmax);

               System.out.println ("  wNumButtons = "+caps1.wNumButtons);

               System.out.println ("  wPeriodMin = "+caps1.wPeriodMin);

               System.out.println ("  wPeriodMax = "+caps1.wPeriodMax);

               System.out.println ();

           }



      System.out.println ("joyGetDevCapsW() Demo");

      System.out.println ("---------------------\n");



      WinMM.JOYCAPSW caps2 = new WinMM.JOYCAPSW ();

      for (int i = 0; i < numDev; i++)

           if (lib.joyGetDevCapsW (i, caps2, WinMM.JOYCAPSW_SIZE) == 0)

           {

               String pname = new String (caps2.szPname);

               pname = pname.substring (0, pname.indexOf ('\0'));

               System.out.println ("Device #"+i);

               System.out.println ("  wMid = "+caps2.wMid);

               System.out.println ("  wPid = "+caps2.wPid);

               System.out.println ("  szPname = "+pname);

               System.out.println ("  wXmin = "+caps2.wXmin);

               System.out.println ("  wXmax = "+caps2.wXmax);

               System.out.println ("  wYmin = "+caps2.wYmin);

               System.out.println ("  wYmax = "+caps2.wYmax);

               System.out.println ("  wZmin = "+caps2.wZmin);

               System.out.println ("  wZmax = "+caps2.wZmax);

               System.out.println ("  wNumButtons = "+caps2.wNumButtons);

               System.out.println ("  wPeriodMin = "+caps2.wPeriodMin);

               System.out.println ("  wPeriodMax = "+caps2.wPeriodMax);

               System.out.println ();

           }

   }

}

盡管和LocalTime這個(gè)示例類(lèi)似，JoystickInfo執(zhí)行WinMM lib = (WinMM) Native.loadLibrary ("winmm", WinMM.class);這句話(huà)來(lái)獲取一個(gè)WinMM的實(shí)例，并且載入winmm.dll。它還執(zhí)行WinMM.JOYCAPSA caps1 = new WinMM.JOYCAPSA (); 和 WinMM.JOYCAPSW caps2 = new WinMM.JOYCAPSW ();初始化必需的結(jié)構(gòu)體實(shí)例。

編譯和運(yùn)行這個(gè)程序（Compile and run the application）

假如jna.jar，WinMM.java和JoystickInfo.java在同一個(gè)文件夾中，調(diào)用 javac -cp jna.jar;. JoystickInfo.java 來(lái)編譯這個(gè)應(yīng)用的源代碼。
在windows平臺(tái)下，調(diào)用java -cp jna.jar;. JoystickInfo就可以運(yùn)行這個(gè)應(yīng)用程序了。如果沒(méi)有操縱桿設(shè)備，你應(yīng)該得到Listing 8中的輸出。

將C語(yǔ)言中的string類(lèi)型轉(zhuǎn)換為Java語(yǔ)言的String類(lèi)型

pname = pname.substring (0, pname.indexOf ('\0')); 這段代碼將一個(gè)C string 轉(zhuǎn)換成了Java string. 如果不使用這個(gè)轉(zhuǎn)換，C語(yǔ)言的string結(jié)束符’\0’和string后面的無(wú)用字符都會(huì)成為Java語(yǔ)言中String實(shí)例對(duì)象的內(nèi)容。

Listing 8. 輸出操縱桿信息（Output of JoystickInfo）

joyGetDevCapsA() Demo

---------------------



joyGetDevCapsW() Demo

---------------------

上面的輸出是因?yàn)槊看握{(diào)用joyGetDevCap()返回的是一個(gè)非空值，這表示沒(méi)有操縱桿/游戲控制器設(shè)備或者是出現(xiàn)錯(cuò)誤。為了獲取更多有意思的輸出，將一個(gè)設(shè)備連接到你的平臺(tái)上并且再次運(yùn)行JoystickInfo。如下，將一個(gè)微軟SideWinder即插即用游戲觸摸板設(shè)備聯(lián)上之后我獲取了如下的輸出：

Listing 9. 操縱桿連接上之后的運(yùn)行結(jié)果（Output after running JoystickInfo with a joystick attached）

joyGetDevCapsA() Demo

---------------------



Device #0

  wMid = 1118

  wPid = 39

  szPname = Microsoft PC-joystick driver

  wXmin = 0

  wXmax = 65535

  wYmin = 0

  wYmax = 65535

  wZmin = 0

  wZmax = 65535

  wNumButtons = 6

  wPeriodMin = 10

  wPeriodMax = 1000



joyGetDevCapsW() Demo

---------------------



Device #0

  wMid = 1118

  wPid = 39

  szPname = Microsoft PC-joystick driver

  wXmin = 0

  wXmax = 65535

  wYmin = 0

  wYmax = 65535

  wZmin = 0

  wZmax = 65535

  wNumButtons = 6

  wPeriodMin = 10

  wPeriodMax = 1000

窗口透明度（Transparent windows）

在這系列文章中上篇文章是關(guān)于Bernhard Pauler's 氣泡提示（balloontip）工程的。我構(gòu)建了一個(gè)叫做VerifyAge的、包含有一個(gè)氣泡提示的GUI應(yīng)用。Figure 1中顯示了這個(gè)GUI應(yīng)用的一個(gè)小問(wèn)題：這個(gè)氣泡提示的沒(méi)有經(jīng)過(guò)修飾的對(duì)話(huà)框部分遮住了應(yīng)用窗口的一部分邊框,導(dǎo)致了無(wú)法點(diǎn)擊這個(gè)邊框的最小化和最大化按鈕，并且使整個(gè)GUI很難看.

盡管未修飾部分的對(duì)話(huà)框不能顯示氣泡提示的透明度，java語(yǔ)言不支持窗口透明度。幸運(yùn)的是，我們可以通過(guò)使用com.sun.jna.examples.WindowUtils類(lèi)調(diào)用JNA的examples.jar文件來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。
WindowUtils提供在Unix，Linux，Mac OS X和Windows平臺(tái)上使用JNA’s來(lái)實(shí)現(xiàn)窗口透明的工具方法。例如， public static void setWindowMask(final Window w, Icon mask) 讓你根據(jù)像素而不是通過(guò)預(yù)定的掩罩（mask）參數(shù)來(lái)選取某部分的窗口。這個(gè)功能將在Listing 10中展示：

Listing 10. Using JNA to render a window transparent

// Create a mask for this dialog. This mask has the same shape as the

// dialog's rounded balloon tip and ensures that only the balloon tip

// part of the dialog will be visible. All other dialog pixels will

// disappear because they correspond to transparent mask pixels.



// Note: The drawing code is based on the drawing code in

// RoundedBalloonBorder.



Rectangle bounds = getBounds ();

BufferedImage bi = new BufferedImage (bounds.width, bounds.height,

                                      BufferedImage.TYPE_INT_ARGB);

Graphics g = bi.createGraphics ();

g.fillRoundRect (0, 0, bounds.width, bounds.height-VERT_OFFSET,

                 ARC_WIDTH*2, ARC_HEIGHT*2);

g.drawRoundRect (0, 0, bounds.width-1, bounds.height-VERT_OFFSET-1,

                 ARC_WIDTH*2, ARC_HEIGHT*2);

int [] xPoints = { HORZ_OFFSET, HORZ_OFFSET+VERT_OFFSET, HORZ_OFFSET };

int [] yPoints = { bounds.height-VERT_OFFSET-1, bounds.height-VERT_OFFSET

                   -1, bounds.height-1 };

g.fillPolygon (xPoints, yPoints, 3);

g.drawLine (xPoints [0], yPoints [0], xPoints [2], yPoints [2]);

g.drawLine (xPoints [1], yPoints [1], xPoints [2], yPoints [2]);

g.dispose ();

WindowUtils.setWindowMask (this, new ImageIcon (bi));

在Listing 10中的代碼段是從本文代碼文檔（code archive）里的加強(qiáng)版的VerifyAge2 應(yīng)用中的TipFrame的構(gòu)造函數(shù)結(jié)尾部分摘錄的。這個(gè)構(gòu)造函數(shù)定義了圍繞提示氣泡的掩罩（mask）的形狀，在這個(gè)形狀范圍里描繪不透明的像素。
假如你當(dāng)前文件夾中有examples.jar, jna.jar, 和 VerifyAge2.java,調(diào)用 javac -cp examples.jar;balloontip.jar VerifyAge2.java 來(lái)編譯源文件.然后調(diào)用java -Dsun.java2d.noddraw=true -cp examples.jar;balloontip.jar;. VerifyAge2運(yùn)行這個(gè)應(yīng)用. Figure 2 展示了透明示例.


總結(jié)（In conclusion）

JNA項(xiàng)目有很長(zhǎng)的歷史了（追溯到1999年），但是它第一次發(fā)布是在2006年11月。從此以后它慢慢的被需要將本地C代碼整合到Java工程中的開(kāi)發(fā)者注意到了。因?yàn)镴NA能夠用來(lái)解決JuRuby中常見(jiàn)一個(gè)問(wèn)題：缺乏對(duì)POSIX調(diào)用的支持（lack of support for POSIX calls），它也在JRuby程序員中掀起些波浪。JNA也同樣被作為實(shí)現(xiàn)用低級(jí)C代碼繼承Ruby的一種解決方案（extending Ruby with low-level C code）。
我喜歡使用JNA來(lái)工作，相信你也會(huì)發(fā)現(xiàn)它比使用JNI來(lái)訪(fǎng)問(wèn)本地代碼更簡(jiǎn)單、更安全。無(wú)需多言，JNA還有更多的特性在本文中沒(méi)有體現(xiàn)出來(lái)。查閱它的資源部分：獲取這個(gè)開(kāi)源java項(xiàng)目更多的信息（learn more about this open source Java project）。用它做demo，而且在論壇（discussion forum ）上共享你的經(jīng)驗(yàn)。 下一個(gè)月我會(huì)帶著另一個(gè)開(kāi)源項(xiàng)目回來(lái)的，這個(gè)開(kāi)源項(xiàng)目會(huì)給你每天的java開(kāi)發(fā)帶來(lái)益處。

附錄：WindowUtils.setWindowMask()的替代品

在剛剛寫(xiě)完這篇文章后，我發(fā)現(xiàn)java語(yǔ)言支持在6u10版本中支持窗口的透明和形狀定制。讀完Kirill Grouchnikov的博客后，我用WindowUtils.setWindowMask()的替代品修改了VerifyAge2，如下：

// Create and install a balloon tip shape to ensure that only this part

// of the dialog will be visible.



Rectangle bounds = getBounds ();

GeneralPath gp;

gp = new GeneralPath (new RoundRectangle2D.Double (bounds.x, bounds.y,

                                                   bounds.width,

                                                   bounds.height-

                                                   VERT_OFFSET,

                                                   ARC_WIDTH*2-1,

                                                   ARC_HEIGHT*2-1));

gp.moveTo (HORZ_OFFSET, bounds.height-VERT_OFFSET);

gp.lineTo (HORZ_OFFSET, bounds.height);

gp.lineTo (HORZ_OFFSET+VERT_OFFSET+1, bounds.height-VERT_OFFSET);

AWTUtilities.setWindowShape (this, gp);

這段代碼使用新類(lèi)AWTUtilities（在com.sun.awt包中），而且public void setWindowShape(Window w, Shape s)函數(shù)將TipFrame和JDialog窗口設(shè)置氣泡形狀。