外部関数およびメモリ API の概要 (プロジェクト パナマ)

Project Panama は、Java とネイティブ コード間の接続を改善することを目的とした OpenJDK イニシアチブです。その重要なコンポーネントの 1 つは外部関数およびメモリ API です。これは、Java アプリケーションがネイティブ ライブラリおよびメモリと対話する方法を簡素化および強化します。

外部関数およびメモリ API とは何ですか?

外部関数とメモリ API を使用すると、Java プログラムがネイティブ関数を呼び出し、ネイティブ メモリを直接管理できるようになります。この API は、Java Native Interface (JNI) を必要とする操作を実行するための、より安全かつ効率的な方法を提供します。

外部関数およびメモリ API の利点

1. 安全性: API には、メモリ リークやバッファ オーバーフローなど、ネイティブ コードに関連する一般的なエラーを防ぐ安全機能が含まれています。
2. パフォーマンス: API は、ネイティブ関数およびメモリへの直接アクセスを許可することで、ネイティブ ライブラリと対話する必要がある Java アプリケーションのパフォーマンスを大幅に向上させることができます。
3. シンプルさ: API は、JNI と比較してネイティブ コードを呼び出すプロセスを簡素化し、ボイラープレートを減らし、コードの保守を容易にします。

外部関数とメモリ API の使用

外部関数とメモリ API を使用してネイティブ関数を呼び出す方法の例を次に示します。

1. ネイティブ関数のシグネチャを定義する

まず、呼び出したいネイティブ関数のシグネチャを定義する必要があります。次の関数を含む C ライブラリがあるとします:

// native.c
#include <stdio.h>

void sayHello() {
    printf("Hello from C!\n");
}

1. ネイティブ ライブラリをロードして関数を呼び出す

import jdk.incubator.foreign.*;

public class ForeignFunctionExample {
    public static void main(String[] args) {
        try (var session = MemorySession.openConfined()) {
            SymbolLookup lookup = SymbolLookup.loaderLookup();
            var sayHello = lookup.find("sayHello").orElseThrow();

            var sayHelloHandle = CLinker.getInstance().downcallHandle(
                sayHello,
                FunctionDescriptor.ofVoid()
            );

            sayHelloHandle.invokeExact();
        } catch (Throwable t) {
            t.printStackTrace();
        }
    }
}

この例では:

• SymbolLookup を使用して、ロードされたネイティブ ライブラリ内の SayHello 関数を見つけます。
• CLinker を使用して関数のハンドルを作成します。
• ハンドルを使用してネイティブ関数を呼び出します。

ネイティブメモリの管理

外部関数とメモリ API を使用すると、ネイティブ メモリを安全に管理することもできます。以下に例を示します:

import jdk.incubator.foreign.*;

public class MemoryManagementExample {
    public static void main(String[] args) {
        try (var session = MemorySession.openConfined()) {
            MemorySegment segment = MemorySegment.allocateNative(100, session);

            MemoryAccess.setByteAtOffset(segment, 0, (byte) 42);
            byte value = MemoryAccess.getByteAtOffset(segment, 0);

            System.out.println("Value: " + value);
        }
    }
}

この例では:

• ネイティブ メモリのブロックを割り当てます。
• 割り当てられたメモリに対してバイトの書き込みと読み取りを行います。
• セッションが閉じられると、メモリは自動的に割り当て解除されます。

結論

Foreign Function & Memory API は Java エコシステムへの強力な追加機能であり、ネイティブ コードとメモリを操作するためのより安全、より効率的、簡単な方法を提供します。ネイティブ関数を呼び出す必要がある場合でも、ネイティブ メモリを管理する必要がある場合でも、この API は Java アプリケーションの新しい可能性を開きます。

以上が外部関数およびメモリ API の概要 (プロジェクト パナマ)の詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。