如何修改JAVA核心库中的native方法？

在JAVA核心库中经常看到native方法，题主浅显知道JAVA有JNI这个机制。
问题1：但是为什么在JAVA核心库中没有看到JNI的loadLibrary而是直接用native修饰下方法。而我们自己实现JNI需要loadLibrary这个函数去加载so或者dll。为什么JAVA核心库当中不需要loadLibrary呢？
问题2：如果是JAVA核心库中有使用loadLibrary（如果由于我没找到的话），那问题就变成，loadLibrary的实现不也应该是C去实现的吗？这就变成了鸡生蛋生鸡的问题。
问题3：如何修改JAVA核心库中的native方法中的C语言的实现的整个过程？

题主初探JAVA，希望回答的尽可能详细。感谢。

1、在 Java 的核心库中，你看不到 JNI 的 loadLibrary 方法，是因为这些 native 方法在 Java 应用程序初始化时已经被加载并连接到 Java 虚拟机了。这是因为 Java 的核心库是由 C 和 C++ 编写的，并且在初始化 Java 虚拟机时已经被加载。

2、如果你看到了 Java 核心库中使用了 loadLibrary 方法，那么这个方法是由 Java 代码实现的，而不是由 C 或 C++ 代码实现的。

3、修改 Java 核心库中的 native 方法的 C 语言实现的整个过程非常复杂。首先，你需要下载源代码，然后修改 C 或 C++ 代码，然后重新编译和链接库文件。最后，你还需要将修改后的库文件安装到系统中，并在你的 Java 应用程序中加载新的库文件。这是一个非常复杂的过程，需要有深入的 C 和 C++ 知识，以及了解 Java 的 JNI 机制。
您可以参考以下资料学习 Java 的 JNI 机制:
1、Java JNI 编程指南：http://www.cnblogs.com/dolphin0520/p/3877280.html
2、JNI 入门指南：https://www.cnblogs.com/dolphin0520/p/3920407.html
这些资料可以帮助您了解 Java 的 JNI 机制，并学习如何在 Java 中调用本地代码。

在Java中，有一个特殊的类叫做System，它位于java.lang包中。这个类有一个静态方法loadLibrary，可以用来加载本地库（也就是以.so为后缀的文件，在Windows中是.dll）。例如，你可以这样调用它：

System.loadLibrary("mylibrary");

Java核心库（也就是包含在Java运行时环境（JRE）中的类）是在Java虚拟机（JVM）加载时自动加载的，所以你不需要手动调用loadLibrary来加载这些类。

在Java核心库中使用的是本地方法而不是JNI方法。

本地方法是在Java语言中定义的方法，而JNI方法则是在其他语言（例如C或C++）中定义的方法。本地方法的实现是通过在Java代码中使用native修饰符来声明的，然后在本地库（例如.so文件）中实现。与此相比，JNI方法的实现则是在其他语言中实现的，然后使用JNI接口调用。

在Java核心库中为什么使用的是本地方法而不是JNI方法呢？这是因为本地方法的性能更高，因为它们直接调用本地库，而不需要经过JNI接口。另外，本地方法的使用方式也比较简单，只需要使用native修饰符声明方法即可，而不需要写额外的JNI代码。

如果你想修改Java核心库中的本地方法的C语言实现，你需要进行以下步骤：

下载源代码：首先，你需要下载Java的源代码。你可以在OpenJDK的GitHub存储库中找到Java源代码（https://github.com/openjdk/jdk%EF%BC%89%E3%80%82
找到要修改的本地方法的源代码：找到你想要修改的本地方法所在的类的源代码。这些类通常位于src/java.base目录中。
修改C语言实现：打开你要修改的本地方法所在的类的源代码文件，找到本地方法的C语言实现部分，并进行修改。
编译源代码：使用Java的编译器（javac）将修改后的源代码编译成字节码。
创建本地库：使用C语言的编译器（例如GCC）将本地方法的C语言实现编译成本地库（例如.so文件）。
重新打包Java核心库：使用打包工具（例如jar）将修改后的字节码和本地库打包成Java核心库（例如rt.jar）。
使用新的Java核心库：将修改后的Java核心库替换掉原来的Java核心库，并使用新的Java核心库运行你的应用程序。

注意，这是一个比较复杂的过程，需要涉及到多种不同的语言和工具。如果你不熟悉C语言和Java的编译和打包过程，可能会遇到一些困难。

另外，需要注意的是，修改Java核心库的本地方法的C语言实现可能会导致兼容性问题。因此，在修改之前应该充分考虑可能的后果，并做好相应的测试工作。

1、在 Java 核心库中，使用了 native 修饰符的方法是一个本地方法，这意味着这个方法由 C 或 C++ 代码实现。在 Java 核心库中，这些 native 方法已经在编译时链接到了相应的本地代码库中。因此Java 核心库中的 native 方法不需要调用 loadLibrary 来加载本地代码库。

2、在 Java 中，所有的本地代码库都必须是动态链接库（DLL 或 SO）。在 Java 中，使用 System.loadLibrary 方法来加载本地代码库。这个方法的实现是由 Java 核心库实现的。在加载本地代码库之前，Java 核心库会搜索本地代码库，并将其加载到 Java 虚拟机中。因此Java 核心库中的 System.loadLibrary 方法并不是由 C 代码实现的。

3、如果想修改 Java 核心库中的 native 方法的 C 实现，需要：

找到 Java 核心库的源代码
修改相应的 C 源文件
编译修改后的 C 代码
将修改后的本地代码库链接到 Java 核心库中
重新编译 Java 核心库
这个过程可能需要编写 Makefile 或者其他脚本来自动化。

仅供参考，望采纳，谢谢。

看下这篇博客，也许你就懂了，链接：JAVA-Native方法的调用

1.在 Java 核心库中没有看到 JNI 的 loadLibrary 是因为 JNI 在底层实现中已经被加载了。Java 核心库中的 native 方法只是在定义时使用了 native 修饰符，它们已经被预先编译成本地代码，并且在 JVM 启动时已经被加载。

2.loadLibrary 函数也是由 C 语言实现的，但是它并不是在 Java 代码中调用，而是在 JVM 启动时自动调用的。它是 JVM 的一部分，负责加载和链接本地代码库，如果 JVM 没有加载 JNI 库，Java 中的 native 方法就无法执行。所以题目中的第二个问题可以理解成蛋生鸡而非鸡生蛋

3.要修改 Java 核心库中的 native 方法的 C 语言实现，需要重新编译 Java 核心库。这需要对 Java 源码进行修改并重新编译，并将编译后的二进制文件替换原来的 Java 核心库。
如果是本地库（so,dll）需要被修改，那么需要重新编译并且将编译出来的新库替换掉旧的库。
这个过程需要非常熟练的 C/C++ 编程知识以及足够的经验，而且也非常复杂。
当然，你可以在自己的项目中使用 JNI 来调用本地代码。这样你可以编写自己的本地代码来扩展 Java 的功能，或者使用第三方库。使用 JNI 的过程需要编写 Java 代码和本地代码，并且需要使用 javah 工具生成 JNI 头文件，还需要用到 System.loadLibrary() 或者Runtime.getRuntime().loadLibrary()来加载库

总而言之，虽然修改 Java 核心库的 native 方法的 C 语言实现是可行的，但是这需要具备相当丰富的编程知识和经验，并且也是一个非常复杂的过程，通常更好的方法是使用 JNI 调用自己编写的本地代码来扩展 Java 程序的功能.

我如下给你演示一下，请参考：
1、新建Operation.java文件

public class Operation {
    public native int add(int a, int b);
}

2、使用javah生成.h头文件

javah -jni Operation

生成的Operation.h文件内容：

/* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */
#include <jni.h>
/* Header for class Operation */

#ifndef _Included_Operation
#define _Included_Operation
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
/*
 * Class:     Operation
 * Method:    add
 * Signature: (II)I
 */
JNIEXPORT jint JNICALL Java_Operation_add
  (JNIEnv *, jobject, jint, jint);

#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif

3、编写add方法的声明实现文件：dllmain.cpp

// dllmain.cpp : 定义 DLL 应用程序的入口点。
#include "jni.h"
#include <stdio.h>
#include "Operation.h"

JNIEXPORT jint JNICALL Java_Operation_add(JNIEnv* env, jobject obj, jint a, jint b) {
    printf("%s", "call c++ native method!!");
    return a + b;
}

int main(){
    return 0;
}

4、编译成动态链接库（dll文件）
在windows上面编译cpp文件，需要先安装编译器，可以使用mingw或者visual studio,此处使用mingw,注意：因为java安装的是64位，MinGW也必须使用64位，否则会报Can’t load IA 32-bit .dll on a AMD 64-bit platform的错误。

MinGW如何安装可以参考：https://blog.csdn.net/qq_29212901/article/details/109303983

gcc -I/c/jdk1.8.0_212/include -I/c/jdk1.8.0_212/include/win32 -Wl,--add-stdcall-alias -shared -o dllmain.dll dllmain.cpp

参数：-Wl,–add-stdcall-alias 可以为函数加上标准调用前缀(stdcall @nn)。
这样编译出的dll就可以了。都知道win32中dll中的函数要求有标准调用前缀，在JNI中不方便手动处理这个，Sun又没说清楚这事由编译器办。所以搞得我很郁闷。找了大半个月，终于在一个很古老的网页上找到答案。

5、写一个测试代码调用上面编写的native add方法 NativeDemo.java

public class NativeDemo {

    static {
        System.loadLibrary("dllmain");
    }

    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(new Operation().add(1, 3));
    }
}

6、运行结果如下：

问题1：JAVA核心库中经常使用 native 修饰方法来表示这个方法是本地方法，在JVM运行时会调用本地库中对应的函数来实现这个方法。在Java核心库中，通常是在JVM启动时由JVM自动调用 System.loadLibrary() 方法来加载本地库，所以在Java核心库代码中不需要显式调用 System.loadLibrary() 方法。

对于我们自己实现JNI, 通常是我们自己编写Java代码，在Java代码中显式调用 System.loadLibrary() 方法来加载本地库。

简单说就是JAVA核心库加载库文件是在JVM启动时由JVM内部自动调用实现的，而我们自己实现JNI需要在代码中显式调用 loadLibrary() 方法来加载本地库

问题2：loadLibrary 方法的实现可能是由JNI实现的，JNI的实现也是由C语言实现的。 JNI 的实现包含了加载本地库的功能，而这些功能在JVM的实现中已经被调用并执行了。

所以从某种意义上来说可以说是由 JNI 实现的，但 JNI 又是由 C 语言编写的，而 JNI 的实现在JVM内部，所以在java核心库中不需要在代码中调用loadLibrary()。

对于这个问题可以说是一种套娃问题， JVM 本身也是由 C 语言实现的， JNI 的实现也在 JVM 内部实现

问题3：要修改Java核心库中的 native 方法中的 C 语言的实现，需要遵循以下步骤:

首先你需要获得Java核心库的源代码。这可能需要从官网下载或从开源项目中获取。

定位到需要修改的 native 方法。核心库中的 native 方法通常位于 .c 或 .cpp 文件中，需要找到对应的文件并打开进行修改。

修改C代码实现。修改之后进行编译，生成新的本地库

替换原来的本地库。将新的本地库替换到JAVA的安装目录下，或者在运行时通过 -D java.library.path参数指定新的本地库。

需要注意的是，这是一个非常复杂的过程，需要对Java核心库和C/C++代码有深入的了解和专业知识。修改核心库代码也可能导致其他问题，如果不当修改可能会导致程序崩溃或数据错误。因此，在修改之前应该进行充分的测试和评估。

1.2.native关键字说明其修饰的方法是一个原生态方法，方法对应的实现不是在当前文件，而是在用其他语言（如C和C++）实现的文件中。Java语言本身不能对操作系统底层进行访问和操作，但是可以通过JNI接口调用其他语言来实现对底层的访问。
3.用法：1.编写带有native声明的方法的Java类（java文件）
2.使用javac命令编译编写的Java类（class文件）
3.使用javah -jni ****来生成后缀名为.h的头文件（.h的文件）
4.使用其他语言（C、C++）实现本地方法
5.将本地方法编写的文件生成动态链接库（dll文件）