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以下のコードをSWIG3を使用してclass Foo を Javaで使用できるようにしたいとしています。
元のC++コードは以下のようになっています。
C++側のコードは変更することはできないとします。

class Foo {
 public:
   static Foo* getFoo(return &_Foo;}
   /* some method */
 };
 static Foo _Foo;

これをJavaで

 Foo _foo = Foo.getFoo();

とします。
SWIG3はそのまま_Fooをreturnするコードを出力しますが、
にしてもclass FooはJavaのObjectから継承されていないので
Exceptionになります。

 java.lang.Error: Unresolved compilation problems: 
    The type java.lang.Object cannot be resolved.

ではSWIGにたよらず自力でJNIを作成するとしても
すでにstaticなオブジェクトがあるわけですから、JNIEnv::NewObject()で新規オブジェクトを
つくることもできません。
staticですからガーベジコレクション時の挙動も謎です。

どのようにしてstaticオブジェクトを返せば良いのでしょうか?
やはり、不可能なのでしょうか。

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  • 全てJNIで書いてしまえば解決できる問題に思えますが、SWIGを基本としてFoo::getFoo()だけJNIでケアしたいという質問でしょうか?
    – yohjp
    Commented 2015年9月15日 13:29
  • 可能であればSWIGを基本としたいです。すべてJNIはキツイです。
    – jsuzu
    Commented 2015年9月15日 23:46
  • ですが、参考までにJNIで解決する方法を回答していただけますと助かります。
    – jsuzu
    Commented 2015年9月16日 0:41
  • 「Javaで使用できるようにしたい」の箇所をもう少し詳細化・具体化できますか?シングルトンインスタンスを取得(getFoo)し、Fooクラスのpublicメンバ関数を呼び出したいという意味ですか?C++のクラスオブジェクトをJavaの世界から直接扱うことは出来ないため、両者の"対応付け"を行うコードをJNIで書くことになります。C++側がシングルトンなのであれば、Java側にもシングルトン的な動きをするラッパーを用意するのが素直な(≒力技)実装です。
    – yohjp
    Commented 2015年9月16日 3:05
  • 「シングルトンインスタンスを取得(getFoo)し、Fooクラスのpubli‌​cメンバ関数を呼び出したいという意味ですか」です。ただし、Fooクラスの実装はC++側にありこれをJavaから使用したいという意味です。
    – jsuzu
    Commented 2015年9月16日 3:09

1 件の回答 1

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C++のクラスオブジェクトをJavaの世界から直接扱うことは出来ないため、両者の"対応付け"を行うコードをJNIで書く‌​ことになります。C++側がシングルトンなのであれば、Java側にもシングルトン的な動きをするラッパーを用意するのが素直な(≒力技)実装です。

上記をそのまま実装したコードです。(期待されるスマートな解法からは程遠いと思われます...)

// C++コード: FooImpl.cpp/h
class Foo {
public:
  static Foo* getFoo() { return &_Foo; }
  int someMethod() { /*...*/ }
};
static Foo _Foo;

Java側のラッパークラスFooWrapperを用意します。ここではnativeメソッドをstaticにしています。最終的にはC++側シングルトン・インスタンスのメンバ関数呼び出しを行うため、Java側APIはstaticメソッドにしても意味論上は等価という考え方に基づきます。

// Javaコード: FooWrapper.java
package com.example;

public class FooWrapper {
  public static native int someMethod();
  static { System.loadLibrary("FooWrapper"); }
}

上記FooWrapper.javaを元に、javahツールを用いてC/C++用ヘッダファイルcom_example_FooWrapper.hを生成します。

/* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */
#include <jni.h>
/* Header for class com_example_FooWrapper */
// [...]
/*
 * Class:     com_example_FooWrapper
 * Method:    someMethod
 * Signature: ()I
 */
JNIEXPORT jint JNICALL Java_com_example_FooWrapper_someMethod
  (JNIEnv *, jclass);
// [...]

JNIブリッジ層では自動生成com_example_FooWrapper.hの関数群を実装し、FooImpl.hにある本体コードを呼び出します。

// JNIブリッジコード: FooWrapper.cpp
#include "com_example_FooWrapper.h"
#include "FooImpl.h"

JNIEXPORT jint JNICALL Java_com_example_FooWrapper_someMethod(JNIEnv *, jclass)
{
  return static_cast<jint>(Foo::getFoo()->someMethod());
}

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