jna：结构体套结构体数组，java->dll 只能获取数组的第一个元素
问题描述：c语言和java中代码如下，java调用c接口，传入结构体参数，结构体中的结构 体数组只能获取到数组的第一个元素，不知道哪里设置错了.
c语言中
typedef struct HS_TABLE_FIELD
{
char name[64];
char aliasName[64];
} HS_TABLE_FIELD;
typedef struct TPI_TABLE_INFO {
int lTableSize;
HS_TABLE_FIELD pTableField[1];
} TPI_TABLE_INFO ;
ModifyTable( const TPI_TABLE_INFO *pInfo)
{
....
}
java Library中
public static class HS_TABLE_FIELD extends Structure {
public static class ByValue extends HS_TABLE_FIELD implements Structure.ByValue {}
public static class ByReference extends HS_TABLE_FIELD implements Structure.ByReference{}
public char[] name = new char[64];
public char[] aliasName = new char[64];
public HS_TABLE_FIELD() {
super(ALIGN_NONE);
}
@Override
protected List<String> getFieldOrder() {
return Arrays.asList(new String[] { "name", "aliasName"});
}
public static int Length() {
int nRet = 0;
.......
return nRet;
}
}
public static class TPI_TABLE_INFO extends Structure {
public static class ByValue extends TPI_TABLE_INFO implements Structure.ByValue {}
public static class ByReference extends TPI_TABLE_INFO implements Structure.ByReference{
public ByReference() {}
public ByReference(int bufferSize) {
super(bufferSize);
}
}
public int lTableSize;
public HS_TABLE_FIELD[] pTableField = new HS_TABLE_FIELD[KBytes - 1];
public TPI_TABLE_INFO() {
super(ALIGN_NONE);
}
public TPI_TABLE_INFO(int bufferSize) {
super(ALIGN_NONE);
pTableField = (HS_TABLE_FIELD[])new HS_TABLE_FIELD().toArray(bufferSize);
allocateMemory();
}
@Override
protected List<String> getFieldOrder() {
return Arrays.asList(new String[] { "lTableSize", "pTableField"});
}
public static int Length() {
int nRet = 0;
....
return nRet;
}
}
public int ModifyTable( TPI_TABLE_INFO.ByReference pInfo);
java调用接口
public int ModifyTable(TPI_TABLE_INFO pInfo) {
Library.TPI_TABLE_INFO.ByReference ppInfo = new Library.TPI_TABLE_INFO.ByReference(pInfo.pTableField.size());
ppInfo.lTableSize = Library.TPI_TABLE_INFO.Length();
int nFieldCount = pInfo.pTableField.size();
for (int i = 0; i < nFieldCount; i++) {
ppInfo.pTableField[i].aliasName = getChararrFromString(pInfo.pTableField.get(i).aliasName,64);
ppInfo.pTableField[i].name = getChararrFromString(pInfo.pTableField.get(i).name,64);
ppInfo.pTableField[i].write();
}
ppInfo.write();
return Library.INSTANCE.ModifyTable(ppInfo);
}
我除了ModifyTable外，还有获取表信息的接口呢，共用结构体TPI_TABLE_INFO，若改成 HS_TABLE_FIELD.ByReference 或 Pointer 。那java这边获取dll返回的数组怎么获取呀
该回答通过自己思路及引用到GPTᴼᴾᴱᴺᴬᴵ搜索,得到内容具体如下：
根据您提供的代码，问题可能出在您在 Java 调用接口时的处理上。在 Java 中调用 C 接口时，涉及到结构体套结构体数组的情况，您需要确保正确地处理内存布局和传递参数。
首先，根据您的代码，TPI_TABLE_INFO 结构体中的 pTableField 字段应该是一个结构体数组。但是，在 Java 中，您在定义 pTableField 字段时使用了固定大小的数组 pTableField = new HS_TABLE_FIELD[KBytes - 1]，这可能导致只能访问数组的第一个元素。
为了正确处理结构体数组，您可以通过以下方式修改代码：
1、 修改 TPI_TABLE_INFO 结构体的定义，将 pTableField 字段声明为 Pointer 类型，并使用 PointerArray 来读取和写入结构体数组。
public static class TPI_TABLE_INFO extends Structure {
public static class ByValue extends TPI_TABLE_INFO implements Structure.ByValue {}
public static class ByReference extends TPI_TABLE_INFO implements Structure.ByReference {
public ByReference() {}
public ByReference(int bufferSize) {
super(bufferSize);
}
}
public int lTableSize;
public Pointer pTableField;
public TPI_TABLE_INFO() {
super(ALIGN_NONE);
}
public TPI_TABLE_INFO(int bufferSize) {
super(ALIGN_NONE);
pTableField = new Memory(bufferSize);
allocateMemory();
}
@Override
protected List<String> getFieldOrder() {
return Arrays.asList("lTableSize", "pTableField");
}
public static int Length() {
int nRet = 0;
// ....
return nRet;
}
}
2、 在调用接口时，使用 Memory 类型来表示结构体数组，并使用 write 方法将数据写入内存。
public int ModifyTable(TPI_TABLE_INFO pInfo) {
int nFieldCount = pInfo.lTableSize;
int structSize = HS_TABLE_FIELD.Length(); // 计算结构体大小
TPI_TABLE_INFO.ByReference ppInfo = new TPI_TABLE_INFO.ByReference(structSize * nFieldCount);
ppInfo.lTableSize = nFieldCount;
Memory pTableFieldMemory = new Memory(structSize * nFieldCount);
ppInfo.pTableField = pTableFieldMemory;
for (int i = 0; i < nFieldCount; i++) {
HS_TABLE_FIELD field = new HS_TABLE_FIELD();
field.aliasName = getChararrFromString(pInfo.pTableField.get(i).aliasName, 64);
field.name = getChararrFromString(pInfo.pTableField.get(i).name, 64);
field.write();
pTableFieldMemory.write(i * structSize, field.getPointer(), 0, structSize);
}
ppInfo.write();
return Library.INSTANCE.ModifyTable(ppInfo);
}
请注意，上述代码仅提供了一种示例解决方案，具体实现可能需要根据您的实际情况进行调整。此外，还请确保在调用 C 接口之前正确设置其他参数和数据。
如果问题仍然存在，请仔细检查 C 代码中的结构体定义和传递参数的方式，确保 Java 代码与其相匹配。另外，您还可以查阅 JNA 文档以获取更多关于结构体和数组传递的详细信息和示例。
如果以上回答对您有所帮助，点击一下采纳该答案～谢谢
【以下回答由 GPT 生成】
这个问题是由于Java中Structure类的用法导致的。默认情况下，Structure类中的数组字段只会映射为结构体数组的第一个元素。因此，C代码中只能获取到数组的第一个元素。
要解决这个问题，可以使用Structure.ByReference将数组字段声明为引用类型，并使用Structure.toArray()方法将其转换为一个结构体数组。
以下是修改后的Java代码示例：
public static class TPI_TABLE_INFO extends Structure {
public static class ByValue extends TPI_TABLE_INFO implements Structure.ByValue {}
public static class ByReference extends TPI_TABLE_INFO implements Structure.ByReference {}
public int lTableSize;
// 使用Structure.ByReference将数组字段声明为引用类型
public HS_TABLE_FIELD.ByReference pTableField;
public TPI_TABLE_INFO() {
super(ALIGN_NONE);
}
@Override
protected List<String> getFieldOrder() {
return Arrays.asList("lTableSize", "pTableField");
}
}
在调用C接口时，将Java中的结构体数组转换为C中的结构体数组。可以使用Structure.toArray()方法将Java中的结构体数组转换为指定大小的结构体数组。
TPI_TABLE_INFO.ByReference info = new TPI_TABLE_INFO.ByReference();
info.lTableSize = size;
// 创建HS_TABLE_FIELD.ByReference数组，并将其转换为指定大小的结构体数组
HS_TABLE_FIELD.ByReference[] fields = (HS_TABLE_FIELD.ByReference[]) new HS_TABLE_FIELD.ByReference().toArray(size);
info.pTableField = fields[0];
// 将结构体传递给C接口
cInterface.ModifyTable(info);
在C代码中，通过指针访问结构体数组的每个元素。
注意：为了保证Java中的结构体和C中的结构体在内存布局上一致，需要确保在Java中正确设置结构体的对齐方式。
如果以上解决方案不能解决问题，请尝试在Java代码中使用JNA的@Structure.FieldOrder注解来指定结构体字段的顺序，确保与C代码中结构体定义的顺序一致。如果还不能解决问题，可能需要进一步检查C代码中对结构体数组的处理方式。
【相关推荐】
- 这个问题的回答你可以参考下: https://ask.csdn.net/questions/368758
- 除此之外, 这篇博客: Java简单调用C语言函数中的 4.1将第2步生成的.h文件复制黏贴到dll.h里面 部分也许能够解决你的问题。
如果你已经解决了该问题, 非常希望你能够分享一下解决方案, 写成博客, 将相关链接放在评论区, 以帮助更多的人 ^-^
这个是我修改后的代码，期望对你有所帮助：
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
typedef struct HS_TABLE_FIELD {
char name[64];
char aliasName[64];
} HS_TABLE_FIELD;
typedef struct TPI_TABLE_INFO {
int lTableSize;
HS_TABLE_FIELD *pTableField; // Pointer to the array of HS_TABLE_FIELD
} TPI_TABLE_INFO;
// Function to allocate memory for the array of HS_TABLE_FIELD
TPI_TABLE_INFO *createTableInfo(int size) {
TPI_TABLE_INFO *pInfo = (TPI_TABLE_INFO *) malloc(sizeof(TPI_TABLE_INFO) + sizeof(HS_TABLE_FIELD) * (size - 1));
pInfo->lTableSize = size;
pInfo->pTableField = (HS_TABLE_FIELD *) (pInfo + 1); // Point to the array of HS_TABLE_FIELD
return pInfo;
}
// Function to free the memory allocated for TPI_TABLE_INFO
void freeTableInfo(TPI_TABLE_INFO *pInfo) {
free(pInfo);
}
// Other function definitions...
// ModifyTable function declaration...
#在Java中调用这个新的 createTableInfo 函数来创建新的 TPI_TABLE_INFO 实例，并传递给 ModifyTable 函数。注意，当完成 TPI_TABLE_INFO 实例后，需要调用 freeTableInfo 来释放内存
public static class TPI_TABLE_INFO extends Structure {
public static class ByValue extends TPI_TABLE_INFO implements Structure.ByValue {}
public static class ByReference extends TPI_TABLE_INFO implements Structure.ByReference {
public ByReference() {}
public ByReference(int bufferSize) {
super(bufferSize);
}
}
public int lTableSize;
public Pointer pTableField;
public TPI_TABLE_INFO() {
super(ALIGN_NONE);
}
public TPI_TABLE_INFO(int bufferSize) {
super(ALIGN_NONE);
pTableField = new Memory(bufferSize);
allocateMemory();
}
@Override
protected List<String> getFieldOrder() {
return Arrays.asList("lTableSize", "pTableField");
}
public static int Length() {
int nRet = 0;
// ....
return nRet;
}
}
在Java程序中调用本地动态库（DLL）时，可能会遇到结构体套结构体数组的情况。在这种情况下，Java程序只能获取到结构体数组的第一个元素，而无法获取整个数组的内容。本文将详细介绍如何解决这个问题。
一、为什么只能获取结构体数组的第一个元素？
在Java程序中调用本地动态库时，需要使用Java Native Interface（JNI）实现Java程序和本地动态库之间的交互。JNI是Java语言规范的一部分，它允许Java程序通过本地方法（Native Method）调用本地动态库中的函数，实现Java程序与本地操作系统的交互。
当Java程序调用本地动态库中的函数时，需要将Java中的数据类型转换为本地动态库中的数据类型。对于结构体套结构体数组这种复杂数据类型，在Java和本地动态库之间的数据转换会涉及到内存布局的问题。
在C语言中，结构体和数组的内存布局是连续的。即结构体的每个成员都按照定义的顺序依次排列在结构体的内存空间中，数组元素也是连续的，每个元素占用相同的内存空间。因此，C语言中可以使用指针来访问结构体套结构体数组中的任意元素。
而在Java语言中，结构体和数组的内存布局是不连续的。Java中的结构体（类）是由多个数据类型的成员组成的，每个成员占用一定的内存空间，但是这些成员的内存空间不一定是连续的。Java数组也是如此，数组元素的内存空间也不一定是连续的。因此，在Java程序中访问结构体套结构体数组中的任意元素需要涉及到内存地址计算和指针操作，这是Java程序无法直接实现的。
因此，Java程序只能获取结构体数组的第一个元素。因为Java程序和本地动态库之间的数据传递是基于值传递的，Java将结构体数组的第一个元素的地址传递给本地动态库函数，本地动态库函数只能访问到这个地址上的数据。如果要访问其他元素，需要进行指针操作，这是Java程序无法实现的。
二、如何解决只能获取结构体数组的第一个元素的问题？
针对这个问题，可以采用以下两种方法解决。
1.使用Java中的ByteBuffer类
ByteBuffer类是Java中专门用于操作字节流的类，它可以模拟C语言中的内存操作。通过ByteBuffer类可以构造一个字节数组，将其传递给本地动态库函数，并指定其偏移量和长度，从而实现访问结构体套结构体数组中的任意元素。
具体来说，可以使用ByteBuffer类的put()方法将Java中的结构体或数组转换为字节数组，然后使用get()方法将字节数组转换为Java中的结构体或数组。在传递ByteBuffer对象时，需要指定其偏移量和长度，这样本地动态库函数就可以访问到指定的结构体或数组元素。
2.在本地动态库中实现指针操作
另外一种方法是，在本地动态库中实现指针操作。具体来说，可以将结构体套结构体数组中的每个元素都放入一个链表中，链表的每个节点包含一个指向下一个节点的指针和一个结构体或数组元素的指针。Java程序可以访问链表的头节点，通过遍历链表的方式访问到任意元素。
在实现链表时，需要注意内存泄漏和内存释放的问题。由于Java程序无法直接访问链表的内存空间，因此在本地动态库中需要手动管理链表的内存空间。在每次访问链表时，需要检查链表的内存使用情况，防止出现内存泄漏。在链表不再使用时，需要手动释放链表的内存空间，防止内存泄漏和内存泄漏。
三、总结
结构体套结构体数组在Java程序调用本地动态库时可能存在只能获取第一个元素的问题，这是由于Java和C语言中内存布局的差异导致的。要解决这个问题，可以采用Java中的ByteBuffer类或在本地动态库中实现指针操作的方式。在使用这些方法时，需要注意内存管理和内存泄漏的问题，防止出现不必要的麻烦。
你在Java中使用了结构体数组，而不是指针数组。结构体数组在内存中是连续分配的，而指针数组则不是。当你把结构体数组传递给C函数时，它只能访问到第一个元素，因为它期望得到一个指针，而不是一个结构体
首先，需要检查一下C语言结构体中数组的定义是否正确，比如是否使用了指针来声明数组。另外，检查一下使用该结构体的C函数或者DLL函数是否正确地处理了该结构体数组的每一个元素，是否有逐个处理该数组的循环语句等。
此外，需要确认Java代码中对该结构体数组的调用方式是否正确，比如是否使用了类似于指针的方式来处理结构体数组，是否正确地设置了结构体中的数组大小等。具体来说，可以使用Java中的JNA库，调用C语言中的DLL函数，以获得更详细的错误信息和调试信息。
java jna 调用dll文件实例（结构体，多维数组，指针）
可以参考下
https://blog.51cto.com/u_16099255/6404666