如何使用 SWIG 将 C 结构中的 sockaddr_in 映射到 Java

Question

我有一个 C 函数，我想通过 SWIG 使用 Java 调用它，但我不确定如何处理 C 结构中的 sockaddr_。有人有关于如何处理 sockaddr_in 的任何例子吗？

Answer 1

我确信有更好的答案，我期待看到它。但这似乎最初是有效的。

在你的 module.i 中：

%include "stdint.i"

%{
#include <arpa/inet.h>
%}

struct in_addr {
    uint32_t s_addr;
};

struct sockaddr_in {
    uint16_t sin_port;
    struct in_addr sin_addr;
};

Answer 2

实际上，swig.orgsockaddr_in 的文章>，虽然现在看起来有些旧了。

基本上，他们所做的就是编写一个函数，为您创建一个新的 sockaddr_in，并采用需要填充的值作为在 Java 中易于传递的参数。这是链接文章的稍微更新和修剪的版本：

%module sock          // Name of our module
%{
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <netdb.h>

/* Set some values in the sockaddr_in structure */
struct sockaddr *new_sockaddr_in(short family, unsigned long hostid, int port) {
        struct sockaddr_in *addr;
        addr = (struct sockaddr_in *) malloc(sizeof(struct sockaddr_in));
        bzero((char *) addr, sizeof(struct sockaddr_in));
        addr->sin_family = family;
        addr->sin_addr.s_addr = hostid;
        addr->sin_port = htons(port);
        return (struct sockaddr *) addr;
}
%}

// Add these constants
enum {AF_UNIX, AF_INET, SOCK_STREAM, SOCK_DGRAM, SOCK_RAW,
      IPPROTO_UDP, IPPROTO_TCP, INADDR_ANY};

#define  SIZEOF_SOCKADDR  sizeof(struct sockaddr)

// Wrap these functions
struct sockaddr *new_sockaddr_in(short family, unsigned long, int port);

---

不过，有一种更好的方法可以用 SWIG 包装它，我们可以编写一个类型映射来使用 java.net.InetSocketAddress 来代替，这会感觉更方便接口的 Java 端的“自然”：

%typemap(jni) sockaddr_in *ADDR "jobject"
%typemap(jtype) sockaddr_in *ADDR "java.net.InetSocketAddress"
%typemap(jstype) sockaddr_in *ADDR "java.net.InetSocketAddress"

%typemap(in) (sockaddr_in *ADDR) {
  $1 = new sockaddr_in;
  $1->sin_family = AF_INET;
  jclass inetsockaddr = jenv->FindClass("java/net/InetSocketAddress");
  assert(inetsockaddr);
  // TODO: check return
  jmethodID pmid,addrmid,ipbytemid;
  pmid = jenv->GetMethodID(inetsockaddr, "getPort", "()I");
  assert(pmid);
  jint port = jenv->CallIntMethod($input, pmid);
  $1->sin_port = htons(port);
  jclass inetaddr = jenv->FindClass("java/net/InetAddress");
  assert(inetaddr);
  addrmid = jenv->GetMethodID(inetsockaddr, "getAddress", "()Ljava/net/InetAddress;");
  assert(addrmid);
  jobject addrobj = jenv->CallObjectMethod($input, addrmid);
  assert(addrobj);
  ipbytemid = jenv->GetMethodID(inetaddr, "getAddress", "()[B");
  assert(ipbytemid);
  jbyteArray barr = static_cast<jbyteArray>(jenv->CallObjectMethod(addrobj, ipbytemid));
  assert(barr);
  jbyte *bytes = jenv->GetByteArrayElements(barr, 0);
  assert(bytes);
  memcpy(&$1->sin_addr.s_addr, bytes, 4);
  $1->sin_addr.s_addr = htonl($1->sin_addr.s_addr);
  jenv->ReleaseByteArrayElements(barr, bytes, JNI_ABORT); // No changes copied back
}

%typemap(freearg) (sockaddr_in *ADDR) {
  delete $1;
}

%typemap(javain) sockaddr_in *ADDR "$javainput"

基本上，这会调用 getAddress() 和 getPort() 方法href="http://download.oracle.com/javase/1,5.0/docs/api/java/net/InetSocketAddress.html" rel="nofollow">java.net.InetSocketAddress< /a> 并使用结果为调用创建一个 struct sockaddr_in 。

注意：

1. 我不是 100% 确定我在这里得到了字节顺序
2. 我们也应该正确支持 AF_INET6 - 我们需要检查给定的 InetSocketAddress 以查看它是哪个子类在类型映射本身中。
3. 没有 out 类型映射。这基本上是相反的过程，JNI 代码将为我们创建新的 Java 对象。
4. 这些断言非常难看。

---

为了完整起见，还有第三种可能的方法来包装它，它不涉及 JNI，但编写一些 Java 代码。我们所做的是让 SWIG 包装 struct sockaddr （如第一个示例所示），但随后让使用 sockaddr 的包装函数返回 java.net.InetSocketAddress< /code> 仍然对象并提供一些用于在两者之间进行转换的代码。我将给出一个带有“out”类型映射的示例，即从函数返回。

给定：

sockaddr_in *make_stuff();

我们可以用以下方式包装它：

%typemap(jstype) sockaddr_in *make_stuff "java.net.InetSocketAddress"
%typemap(javaout) sockaddr_in *make_stuff {
  long cPtr = $jnicall;
  sockaddr_in s = new sockaddr_in(cPtr, true);
  byte[] bytes = new byte[4];
  for (int i = 0; i < 4; ++i) {
    bytes[i] = (byte)s.getAddr(i);
  }
  java.net.InetAddress addr = null;
  try {
    addr = java.net.InetAddress.getByAddress(bytes);
  }
  catch (java.net.UnknownHostException e) {
    return null;
  }
  return new java.net.InetSocketAddress(addr, s.getPort());
}

%immutable;
struct sockaddr_in{
   %rename(family) sin_family;
   short sin_family;
   %extend {
     unsigned short getPort() const {
       return ntohs($self->sin_port);
     }
     char getAddr(int byte) const {
       const char *ptr = reinterpret_cast<const char*>(&$self->sin_addr.s_addr);
       return ptr[byte];
     }
   }
};
%mutable;

void do_stuff(sockaddr_in *ADDR);

我们已经指定了如何直接包装 sockaddr_in，但也指示函数本身的返回是更合适的 Java 类型 (%typemap(jstype )) 并提供少量 Java 来执行转换 (%typemap(javaout))。我们也可以对 in 类型映射做类似的事情。这不能正确处理 AF_INET6 地址 - 我找不到 IPv6 地址的 InetAddress.getByAddress() 的等效项，因此可能应该有一个断言/异常那种情况。