写点什么

带你掌握不同平台下,探索 JDK 源码所需的 native 方法

发布于: 刚刚

摘要:要探索 JDK 的核心底层源码,那必须掌握 native 用法。文章中会以“获取系统的默认时区”为例,介绍说明如何查看 native 对应方法的源码。


本文分享自华为云社区《要探索JDK的核心底层源码,那必须掌握native用法》,作者: 小虚竹 。

1、场景


有探索欲的同学,应该会跟我一样,在看 JDK 源码时,跟到最后,会出现 native 方法,类似下面这个方法


/**     * Gets the platform defined TimeZone ID.     **/    private static native String getSystemTimeZoneID(String javaHome);
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看到这个 native ,说明已经挖到核心了,到了这一步,还是不清楚是怎么获取系统的默认时区的,那怎么办,JDK 代码只能跟到这里。


转战 OpenJDK,源码下载方式:https://gitee.com/mirrors/openjdk

2、什么是 native


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++。

3、native 的源码怎么看呢


以**private static native String getSystemTimeZoneID(StringjavaHome)**为例


getSystemTimeZoneID方法所在的package java.util.TimeZone;
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如图所示,找到 TimeZone.c 下的 getSystemTimeZoneID 方法




/* * Gets the platform defined TimeZone ID */JNIEXPORT jstring JNICALLJava_java_util_TimeZone_getSystemTimeZoneID(JNIEnv *env, jclass ign,                                            jstring java_home, jstring country){    const char *cname;    const char *java_home_dir;    char *javaTZ;
if (java_home == NULL) return NULL;
java_home_dir = JNU_GetStringPlatformChars(env, java_home, 0); if (java_home_dir == NULL) return NULL;
if (country != NULL) { cname = JNU_GetStringPlatformChars(env, country, 0); /* ignore error cases for cname */ } else { cname = NULL; }
/* * Invoke platform dependent mapping function */ javaTZ = findJavaTZ_md(java_home_dir, cname);
free((void *)java_home_dir); if (cname != NULL) { free((void *)cname); }
if (javaTZ != NULL) { jstring jstrJavaTZ = JNU_NewStringPlatform(env, javaTZ); free((void *)javaTZ); return jstrJavaTZ; } return NULL;}
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重点:调用不同平台相关的映射函数


 /*     * Invoke platform dependent mapping function     */    javaTZ = findJavaTZ_md(java_home_dir, cname);
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去查找 findJavaTZ_md 方法时,发现存在分别在 solaris 和 windows 两个目录下。



查了下这两个目录的差别:


因为 OpenJDK 里,Java 标准库和部分工具的源码 repo(jdk 目录)里,BSD 和 Linux 的平台相关源码都是在 solaris 目录里的。原本 Sun JDK 的源码里平台相关的目录就是从 solaris 和 windows 这两个目录开始的,后来 Unix 系的平台相关代码全都放在 solaris 目录下了,共用大部分代码。

作者:RednaxelaFX

链接:https://www.zhihu.com/question/58982441/answer/170264788

来源:知乎


简单的理解就是:

window 系统下,使用 windows 目录下编译的 JDK 代码

unix 系的平台下,使用 solaris 目录下编译的 JDK 代码

4、了解不同系统下 findJavaTZ_md 方法执行

4.1 windows 系统


/* * Detects the platform time zone which maps to a Java time zone ID. */char *findJavaTZ_md(const char *java_home_dir, const char *country){    char winZoneName[MAX_ZONE_CHAR];    char winMapID[MAX_MAPID_LENGTH];    char *std_timezone = NULL;    int  result;
winMapID[0] = 0; result = getWinTimeZone(winZoneName, winMapID);
if (result != VALUE_UNKNOWN) { if (result == VALUE_GMTOFFSET) { std_timezone = _strdup(winZoneName); } else { std_timezone = matchJavaTZ(java_home_dir, result, winZoneName, winMapID, country); } }
return std_timezone;}
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注释写得很清楚,获取“Time Zones”注册表中的当前时区


/* * Gets the current time zone entry in the "Time Zones" registry. */static int getWinTimeZone(char *winZoneName, char *winMapID){...}
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时区的设置方式:



那时区上的选择值是从哪取到的,上面有说了,是在注册表中取值

打开注册表:Regedit–>


计算机\HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\Microsoft\Windows NT\CurrentVersion\Time Zones\
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4.2 unix 系的平台


findJavaTz_md()方法的注释上写得很清楚了:将平台时区 ID 映射为 Java 时区 ID


/* * findJavaTZ_md() maps platform time zone ID to Java time zone ID * using <java_home>/lib/tzmappings. If the TZ value is not found, it * trys some libc implementation dependent mappings. If it still * can't map to a Java time zone ID, it falls back to the GMT+/-hh:mm * form. `country', which can be null, is not used for UNIX platforms. *//*ARGSUSED1*/char *findJavaTZ_md(const char *java_home_dir, const char *country){    char *tz;    char *javatz = NULL;    char *freetz = NULL;
tz = getenv("TZ");
#ifdef __linux__ if (tz == NULL) {#else#ifdef __solaris__ if (tz == NULL || *tz == '\0') {#endif#endif tz = getPlatformTimeZoneID(); freetz = tz; }
/* * Remove any preceding ':' */ if (tz != NULL && *tz == ':') { tz++; }
#ifdef __solaris__ if (strcmp(tz, "localtime") == 0) { tz = getSolarisDefaultZoneID(); freetz = tz; }#endif
if (tz != NULL) {#ifdef __linux__ /* * Ignore "posix/" prefix. */ if (strncmp(tz, "posix/", 6) == 0) { tz += 6; }#endif javatz = strdup(tz); if (freetz != NULL) { free((void *) freetz); } } return javatz;}
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步骤:

1、使用< Java home>/lib/tzmappings,。如果没有找到"TZ"变量,就进行第 2 步

2、 tz = getPlatformTimeZoneID(); 执行 Linux 特定的映射,如果找到,返回一个时区 ID,否则返回 null

【Linux】Centos7 修改系统时区 timezone 方式:


timedatectl
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修改时区


timedatectl  set-timezone Asia/Shanghai
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3、对比/etc/localtime 与"/usr/share/zoneinfo 目录下的文件,如果一致,就返回时区 ID,没有则到第 4 步

4、返回到 GMT


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