专利名称：一种基于标准工具生成Java Card程序库目标代码的方法和设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及Java Card开发领域，更具体地，涉及基于Sun标准工具生成Java Card程序库目标代码的方法和设备。
背景技术：
Java Card技术是用于智能卡的Java技术，是用途广泛的智能卡通用编程平台。 Java作为一种基于虚拟机的编程平台，Java源代码首先编译成字节代码，然后运行在解释 字节代码的虚拟机上。由于不产生本地代码，所以Java程序如果想调用本地函数的话，需 要通过专门的Java本地接口 (JNI， Java Native Interface)来实现。对于Java Card来 讲，出于安全性的考虑，不允许Java Card的小应用程序(A卯let)来访问本地接口 ，但是烧 制在ROM或flash中的运行库可以访问本地代码，例如通过Sun公司的工具来访问本地代 码。实际上，Java Card程序库通常都包含对本地函数的调用。 图1示出了利用Sun公司的标准工具包将Java Card程序库源代码(.Java)编译 成Java Card程序库目标代码的过程。如图所示，该标准工具包将Java Card程序库源代 码(.Java)转换成Java Card程序库字节代码(.class)，再编译成汇编语言源代码(.jca)， 再通过汇编器转换成C语言程序源代码(.c)，最后将该C语言源代码与卡操作系统(COS)、 虚拟机等代码一起编译链接成目标代码写到智能卡的ROM或flash中。
上述利用Sun公司的标准工具生成Java Card程序库目标代码的过程具有缺点。 首先，Java Card汇编语言是Sun公司私有的没有规范的语言，Sun公司不提供公开的规范 来规定该语言的具体语法，只提供公开的工具开发包来将字节代码转换成Java Card汇编 代码。这就导致了如果这种语言有缺陷或错误，没有有效的办法来修正它，而且这种修正也 没有办法被业界所接受。其次，Java Card汇编语言源代码(.jca)与对应的Java Card字 节代码(.class)相比，可能会丢失信息。例如，在异常处理者信息表(exc印tionhandler info)中有一位用于优化的停止位(stop bit)，当虚拟机发现停止位后，它会中止异常处理 表的查找，这样就可以不用遍历所有的异常处理表，而达到优化的效果。停止位在异常处 理者信息表中占用一个比特，与异常处理表中的异常长度信息共享两个字节。但是在Java Card汇编语言中，是不存储这个长度信息的，这是因为在Java Card汇编语言中记录的是 起始地址和结束地址，就没有必要存储这个长度。所以这个优化位就丢失掉了 ，在汇编器汇 编代码时，也就没有办法将其复原。这个停止位是在Java语言字节代码规范和Java Card 虚拟机规范中明确定义的，对于智能卡这样的资源受限系统也确实会起到较好的优化效 果。
发明内容
考虑到现有技术的上述缺陷，本发明提供了一种通用且符合规范的方法来实现本 地函数的调用。
根据本发明的一个方面，提供了一种生成含有本地函数调用的JavaCard程序目 标字节代码的方法，包括将含有本地函数调用的Java Card程序源代码转换成Java Card 程序字节代码；保存所述Java Card程序字节代码中的本地函数调用信息，并将所有本地 函数替换成空函数，以得到无本地函数调用的Java Card程序字节代码；将所述无本地函 数调用的Java Card程序字节代码转换成无本地函数调用的Java Card程序目标字节代 码；以及根据所保存的本地函数调用信息，建立对所述空函数的调用与对相应本地函数的 调用之间的映射，以得到含有本地函数调用的Java Card程序目标字节代码。
根据本发明的一个方面，提供了一种生成含有本地函数调用的JavaCard程序目 标代码的方法，包括 将含有本地函数调用的Java Card程序源代码转换成Java Card程序字节代码； 保存所述Java Card程序字节代码中的本地函数调用信息，并将所有本地函数替换成空 函数，以得到无本地函数调用的Java Card程序字节代码；将所述无本地函数调用的Java Card程序字节代码转换成无本地函数调用的Java Card程序目标字节代码；根据所保存 的本地函数调用信息，建立对所述空函数的调用与对相应本地函数的调用之间的映射，以 得到含有本地函数调用的Java Card程序目标字节代码；以及将所述含有本地函数调用的 Java Card程序目标字节代码转换成含有本地函数调用的Java Card程序目标代码。
根据本发明的一个方面，所述含有本地函数调用的Java Card程序源代码包括 Java Card程序库源代码。 根据本发明的一个方面，将含有本地函数调用的Java Card程序源代码转换成 Java Card程序字节代码的步骤以及将所述无本地函数调用的JavaCard程序字节代码转 换成无本地函数调用的Java Card程序目标字节代码的步骤是通过Sun标准工具来执行 的。 本发明提供的生成Java Card程序库目标代码的技术方案完全兼容于现有的工 具，而且完全符合标准，并且可以预期兼容将来的标准。
在下文中结合附图对本发明具体实施例进行详细的说明，其中 图1示出了现有技术中利用Sun标准工具将Java Card程序库源代码编译成Java
Card程序库目标代码的过程； 图2示出了现有技术中利用Sun标准工具将Java Card小应用程序源代码编译成 Java Card小应用程序目标字节代码的过程；以及 图3示出了按照本发明一个实施例、利用Sun标准工具将Java Card程序库源代 码编译成Java Card程序库目标代码的过程。
具体实施例方式
在下文中，将参考附图通过具体实施例对本发明进行描述，应该注意，本发明并不 限于以下描述的实施例。本领域技术人员应该理解，为了说明的方便，在利用Sun标准工具 开发Java Card程序库目标代码的实现方式下描述了本发明的具体实施例，但是本发明也 可以应用于其它类似的开发工具，以及应用于Java Card程序库之外的Java Card程序，只要该Java Card程序需要调用本地函数，就适合于应用本发明进行处理。
图2示出了现有技术中利用Sun标准工具将Java Card小应用程序源代码编译成 Java Card小应用程序目标字节代码的过程，该标准工具例如是Sun公司提供的标准工具 Converter。 如背景技术中所提到的，不允许Java Card的小应用程序访问本地接口 ，因此小应 用程序源代码不包含对本地函数的调用。如图2所示，Sun标准工具将Java Card小应用程 序源代码(.Java)转换成Java Card小应用程序字节代码(.class)，然后将该字节代码编 译成Java Card小应用程序目标字节代码(.cap)。该目标字节代码(.cap)是标准的二进 制字节代码，与图1所示的生成汇编语言代码(.jca)的过程相比，该目标字节代码(.c即) 不会丢失信息，也不存在未规范语言(例如Sun公司私有的汇编语言)的转化问题。该目 标字节代码(.cap)可以直接装入到Java Card中运行。 上述Sun标准工具出于安全性的考虑，不把含有本地函数调用的JavaCard程序字 节代码(.class)直接转换成目标字节代码(.cap)。例如，如果小应用程序中包含对本地函 数的调用，那么Sun标准工具将无法把该小应用程序直接转换成目标字节代码(.cap)。
图3示出了按照本发明一个实施例、利用Sun标准工具将Java Card程序库源代 码编译成Java Card程序库目标代码的过程。由于该Java Card程序库源代码包含对本地 函数的调用，因此Sun标准工具无法把它编译成目标字节代码(.cap)，而只能将它编译成 Sun公司私有的汇编语言源代码(.jca)。 在图3所示的方法中，首先，利用Sun标准工具将Java Card程序库源代码 (.Java)转换成Java Card程序库字节代码(.class)。然后，根据本发明的一个实施例，提 供一个本地调用预处理程序，用于保存Java Card程序库字节代码(.class)中的本地函数 调用信息，并将所有本地函数替换成空函数，以得到无本地函数调用的Java Card程序库字 节代码(.class)。经过上述预处理，所得到的无本地函数调用的Java Card程序库字节代 码(.class)与图2中所示的小应用程序字节代码(.class)相似，不包含对本地函数的调 用，因此可以利用Sun标准工具将其转换为目标字节代码(.c即)。 接下来，利用Sun标准工具将上述无本地函数调用的Java Card程序库字节代码 (.class)转换成无本地函数调用的Java Card程序库目标字节代码(.c即)。该目标字节 代码(.cap)可以直接装入Java Card中运行，只是所有对于原本地函数的调用均为空。
接下来，根据本发明的一个实施例，提供一个本地调用处理程序，用于根据所保存 的本地函数调用信息，建立对空函数的调用与对相应本地函数的调用之间的映射，以得到 含有本地函数调用的Java Card程序库目标字节代码(.c即)。具体而言，将本应该调用 本地函数但是调用了空函数的JavaCard函数与相应的本地函数之间建立映射。可以将该 Java Card程序库目标字节代码(.cap)作为运行库烧制到ROM或flash中，从而在运行时 可以访问本地函数。可以通过以下方式在目标字节代码(.cap)中实现Java Card函数与 本地函数之间的映射。例如，可以定义符合Java Card虚拟机规范的用户自定义组件，例 如Java Card虚拟机规范6. 1. 2节提供的自定义组件Custom Component,在该自定义组件 Custom Component中设置Java Card函数与本地函数的映射关系。举例来说，当执行一个 需要本地函数支持的Java Card函数时，就会从这个自定义组件Custom Component中查找 相应的映射信息，并执行对应的本地函数。例如，还可以使用自定义的指令来实现对本地函数的调用，该指令的参数用来标识要调用的本地函数。举例来说，假设使用自定义的指令 0xFD来代表调用本地函数，如果一个Java Card函数对应于第0001号本地函数，则本地函 数处理程序将该Java Card函数与代码OxFD， 0x00， 0x01相关联，当执行该Java Card函数 时，通过执行代码OxFD， 0x00， 0x01来调用本地函数。 至此，已经生成含有本地函数调用的Java Card程序库目标字节代码(.cap)，可 以将该目标字节代码(.cap)编译、链接到虚拟机中，得到JavaCard程序库目标代码。
接下来，可以将Java Card程序库目标字节代码(.cap)转化成C语言源代码 (.c)。对于从c即到c的转化，只是将二进制格式转化成一种方便于编译、链接进操作系统 或虚拟机代码的一个过程，这个步骤没有统一的标准来定义，取决于具体的实现。这是本领 域技术人员熟知的技术，各厂商均有自己的工具来实现此功能。 接下来，与图1中所示的步骤类似，将该C语言源代码与卡操作系统和/或虚拟机 等代码一起编译、链接成目标代码，写到智能卡的ROM或flash中。 本领域技术人员应当理解，虽然上述实施例描述了利用Sun标准工具开发Java Card程序库目标代码的具体实施例，但是当使用其它类似的开发工具时也可以类似的使用 本发明，并且本发明适用于编译任何需要调用本地函数的Java Card程序，而不限于Java Card程序库。 本领域技术人员应当理解，为了说明清楚的目的，详细描述了上述实施理的各个 步骤，但不是每个步骤都是实现本发明所必需的。 上面各个实施例中所公开的方法，可以使用软件的方式来实现。 本领域技术人员应当理解，在本发明上述实施例的启示下，可以得到本发明实施
例的各种变形，并且在不偏离本发明的精神或范围的情况下，本文中所定义的一般原理也
可以应用到其他实施例中。因此本发明并不局限于本文中所示的实施例，而且要求与本文
中所公开的原理和新颖特征相一致的最广的范围。
权利要求
一种生成含有本地函数调用的Java Card程序目标字节代码的方法，包括将含有本地函数调用的Java Card程序源代码转换成Java Card程序字节代码；保存所述Java Card程序字节代码中的本地函数调用信息，并将所有本地函数替换成空函数，以得到无本地函数调用的Java Card程序字节代码；将所述无本地函数调用的Java Card程序字节代码转换成无本地函数调用的Java Card程序目标字节代码；以及根据所保存的本地函数调用信息，建立对所述空函数的调用与对相应本地函数的调用之间的映射，以得到含有本地函数调用的Java Card程序目标字节代码。
2. —种生成含有本地函数调用的Java Card程序目标代码的方法，包括 将含有本地函数调用的java Card程序源代码转换成Java Card程序字节代码； 保存所述Java Card程序字节代码中的本地函数调用信息，并将所有本地函数替换成空函数，以得到无本地函数调用的Java Card程序字节代码；将所述无本地函数调用的Java Card程序字节代码转换成无本地函数调用的Java Card程序目标字节代码；根据所保存的本地函数调用信息，建立对所述空函数的调用与对相应本地函数的调用 之间的映射，以得到含有本地函数调用的Java Card程序目标字节代码；以及将所述含有本地函数调用的Java Card程序目标字节代码转换成含有本地函数调用的 Java Card程序目标代码。
3. 如权利要求1或2所述的方法，其中，所述含有本地函数调用的JavaCard程序源代 码包括Java Card程序库源代码。
4. 如权利要求3所述的方法，其中，所述将含有本地函数调用的Java Card程序源代码转换成Java程序字节代码包括利 用Sun标准工具将含有本地函数调用的Java Card程序源代码转换成Java Card程序字节 代码，以及所述将所述无本地函数调用的Java Card程序字节代码转换成无本地函数调用的Java Card程序目标字节代码包括利用Sun标准工具将所述无本地函数调用的Java Card程序字 节代码转换成无本地函数调用的Java Card程序目标字节代码。
5. 如权利要求3所述的方法，其中，所述建立映射的步骤进一步包括通过标准的Java 自定义组件Custom Component来建立所述映射，其中，在所述Custom Component中建立 需要调用被替换为所述空函数的本地函数的Java函数与该相应的本地函数之间的映射关 系。
6. 如权利要求3所述的方法，其中，所述建立映射的步骤进一步包括通过用于本地函 数调用的自定义指令来建立所述映射，其中，所述指令表示对本地函数的调用，所述指令的 参数标识所调用的本地函数。
7. 如权利要求2所述的方法，其中，将所述含有本地函数调用的JavaCard程序目标 字节代码转换成Java Card程序目标代码的步骤进一步包括将所述含有本地函数调用的 Java Card程序目标字节代码转换成C语言程序源代码，并将该C语言程序源代码与操作系 统和/或虚拟机代码编译链接成目标代码。
8. —种生成含有本地函数调用的Java Card程序目标字节代码的装置，包括用于将含有本地函数调用的Java Card程序源代码转换成Java Card程序字节代码的 模块；用于保存所述Java Card程序字节代码中的本地函数调用信息，并将所有本地函数替 换成空函数，以得到无本地函数调用的Java Card程序字节代码的模块；用于将所述无本地函数调用的Java Card程序字节代码转换成无本地函数调用的Java Card程序目标字节代码的模块；以及用于根据所保存的本地函数调用信息，建立对所述空函数的调用与对相应本地函数的 调用之间的映射，以得到含有本地函数调用的Java Card程序目标字节代码的模块。
9. 一种生成含有本地函数调用的Java Card程序目标代码的装置，包括 用于将含有本地函数调用的Java Card程序源代码转换成Java Card程序字节代码的模块；用于保存所述Java Card程序字节代码中的本地函数调用信息，并将所有本地函数替 换成空函数，以得到无本地函数调用的Java Card程序字节代码的模块；用于将所述无本地函数调用的Java Card程序字节代码转换成无本地函数调用的Java Card程序目标字节代码的模块；用于根据所保存的本地函数调用信息，建立对所述空函数的调用与对相应本地函数的 调用之间的映射，以得到含有本地函数调用的Java Card程序目标字节代码的模块；以及用于将所述含有本地函数调用的Java Card程序目标字节代码转换成含有本地函数调 用的Java Card程序目标代码的模块。
10. 如权利要求8或9所述的装置，其中，所述含有本地函数调用的Java Card程序源 代码包括Java Card程序库源代码。
全文摘要
公开了一种生成含有本地函数调用的Java Card程序目标代码的方法，包括将含有本地函数调用的Java Card程序源代码转换成Java Card程序字节代码；保存所述Java Card程序字节代码中的本地函数调用信息，并将所有本地函数替换成空函数，以得到无本地函数调用的Java Card程序字节代码；将所述无本地函数调用的Java Card程序字节代码转换成无本地函数调用的Java Card程序目标字节代码；根据所保存的本地函数调用信息，建立对所述空函数的调用与对相应本地函数的调用之间的映射，以得到含有本地函数调用的Java Card程序目标字节代码；以及将所述含有本地函数调用的Java Card程序目标字节代码转换成含有本地函数调用的Java Card程序目标代码。
文档编号G06F9/44GK101751247SQ20081017833
公开日2010年6月23日 申请日期2008年11月28日 优先权日2008年11月28日
发明者刘子瑛, 李丞倍, 李相研, 罗栋元, 金亨一 申请人:爱思开电讯投资(中国)有限公司