基于java類路徑classpath和包的示例分析

這篇文章主要為大家展示了“基于java類路徑classpath和包的示例分析”，內(nèi)容簡而易懂，條理清晰，希望能夠幫助大家解決疑惑，下面讓小編帶領(lǐng)大家一起研究并學(xué)習(xí)一下“基于java類路徑classpath和包的示例分析”這篇文章吧。

類路徑(classpath)

java編譯器編譯.java文件和java虛擬機(jī)執(zhí)行.class文件時(shí)的路徑和寫法不一樣。

在沒有設(shè)置任何classpath環(huán)境變量的情況下，javac可以編譯全路徑的.java文件。例如：

javac d:\myjava\HelloWorld.java

編譯后，在.java同路徑目錄下生成class文件。

默認(rèn)java虛擬機(jī)要從classpath環(huán)境變量的路徑中搜索class文件去執(zhí)行，對于java虛擬機(jī)來說，這不是類文件，而是類。它只有類路徑，而沒有文件系統(tǒng)路徑。而classpath環(huán)境變量正是為java虛擬機(jī)提供搜索類路徑的環(huán)境。注意，虛擬機(jī)不會遞歸搜索classpath定義的路徑。

也就是說，上面的java文件可以正確編譯，但卻不能執(zhí)行。但如果將classpath設(shè)置為".;d:\myjava\"，則java虛擬機(jī)將先從當(dāng)前路徑搜索，再從d:\myjava下搜索class文件。

于是上面的HelloWorld.java編譯后，可以直接執(zhí)行:

java HelloWorld

或者切換到d:\myjava目錄下，執(zhí)行java HelloWorld。

但下面則是錯誤的方式，最后雖然能正確編譯NewDir.java，但在執(zhí)行時(shí)，將搜索當(dāng)前目錄(d:\myjava)下是否有NewDir.class，再搜索d:\myjava下是否有NewDir.class，但不會遞歸到子目錄newdir中去搜索class文件。

d:\
cd myjava
javac newdir\NewDir.java
java NewDir

再例如，在d:\myjava\hello下有兩個java源文件，它們的內(nèi)容分別如下：

d:\myjava\hello
 Cat.java
 Dog.java
Cat.java
=========================
public class Cat {
}
Dog.java
=========================
public class Dog {
 public static void main(String [] args) {
  Cat c = new Cat();
 }
}

其中Dog類中直接new了另一個文件中Cat類的對象，無論是編譯還是運(yùn)行，這都是能成功的，因?yàn)閖avac編譯器編譯Dog.java時(shí)會自動從classpath指定的路徑下搜索Cat.class，正好這能搜索到，且該類又是public類，因此編譯成功。

總之，要明確的是javac編譯器搜索的是文件路徑，和環(huán)境變量classpath無關(guān)。而java虛擬機(jī)搜索的是類文件，嚴(yán)格地說是類，搜索路徑由環(huán)境變量classpath決定，且有先后順序。

更多的類路徑說明，見下面的"包"。

包(package)

包是類的集合。在java源文件的第一行(不包括注釋行或空行)寫上package關(guān)鍵字并給定包名，即可將該類文件放到包中。

例如，d:\myjava\Cat.java文件：

package com.longshuai.home;
public class Cat {
 public static void main(String[] args) {
  System.out.println("com.longshuai.home.Cat");
 }
}

這表示將Cat類放在com.longshuai.home包中。包應(yīng)該以反轉(zhuǎn)后的域名取名，防止包重名沖突，當(dāng)然，這是非必須的。

對于沒有使用package指令的源文件，在編譯時(shí)其內(nèi)的類都會默認(rèn)當(dāng)作"裸體類"。

java管理包的方法是以對應(yīng)包名的目錄層次管理的，例如上面的com.longshuai.home包，應(yīng)該將該class文件放在com/longshuai/home(如果是windows，則反斜線)下，即com/longshuai/home/Cat.class。

javac在編譯時(shí)從路徑上搜索文件。例如，將這個Cat.java放到com/longshuai/home下。執(zhí)行時(shí)java虛擬機(jī)從classpath搜索要加載的類文件，而加載類的方式是使用"."連接各類名。所以編譯這個文件和java虛擬機(jī)執(zhí)行這個文件時(shí)的方法分別是：

javac com/longshuai/home/Cat.java
java com.longshuai.home.Cat

注意，嵌套的包之間沒有任何關(guān)系，例如java.util包和java.util.jar包沒有任何依賴關(guān)系。

使用包中的類和導(dǎo)入包(import)

在某個java源文件中，無法直接使用其他文件中的類，除非要使用的這個類正好能被classpath的路徑搜索到。要引用非classpath下的其他類，只能將其添加到classpath或者裝入package中，然后引用包中的類。

引用包中類可以通過指定包名的方式引用來引用。例如：

com.longshuai.home.Cat c = new com.longshuai.home.Cat();

但顯然這很不方便?？梢栽趈ava源文件的前幾行(但在package命令的后面)使用import指令導(dǎo)入需要使用的包中的類。例如導(dǎo)入Cat類，這樣就可以直接使用該類了：

import com.longshuai.home.Cat;
Cat c = new Cat();

導(dǎo)入包時(shí)可以在尾部使用星號"*"通配導(dǎo)入的所有類，只能在尾部使用"*"，因?yàn)?quot;*"匹配的是類名，而不是包名。也因此，不能在非結(jié)尾處使用"*"號來表示導(dǎo)入其他包中的類，例如：

import com.longshuai.home.*; //導(dǎo)入com.longshuai.home包中的所有類
import com.longshuai.*;  //導(dǎo)入com.longshuai包中所有類，但不會導(dǎo)入com.longshuai.home中的類，
        //因?yàn)殡m然層次之間有嵌套，但這些包沒有任何關(guān)系
import com.*.*;    //這是錯誤的寫法

如果導(dǎo)入的包中有同名的類，則在引用同名類的時(shí)候會產(chǎn)生沖突錯誤，例如java.util和java.sql包中都有Date類，

import java.util.*;
import java.sql.*;
public class Test {
 public static void main(String [] args) {
  Date today = new Date();
 }
}

編譯：

javac Test.java
Test.java:11: 錯誤: 對Date的引用不明確
  Date today = new Date();
  ^
 java.sql 中的類 java.sql.Date 和 java.util 中的類 java.util.Date 都匹配
Test.java:11: 錯誤: 對Date的引用不明確
  Date today = new Date();
       ^
 java.sql 中的類 java.sql.Date 和 java.util 中的類 java.util.Date 都匹配
2 個錯誤

這時(shí)可以顯式導(dǎo)入Date類，或者在使用Date類的時(shí)候指定包名。也就是說下面兩種方法都正確：

//方法一：
import java.util.*;
import java.sql.*;
import java.util.Date;
//方法二：
import java.util.*;
import java.sql.*;
public class Test {
 public static void main(String [] args) {
  java.util.Date today = new java.util.Date();
 }
}

除了可以導(dǎo)入包中的類，還可以靜態(tài)導(dǎo)入包中類中的靜態(tài)方法和靜態(tài)變量，只需加上static關(guān)鍵字并指定要導(dǎo)入的內(nèi)容即可。例如：

import static java.lang.System.*;
import static java.lang.System.out;

靜態(tài)導(dǎo)入方法后，就可以省略前綴，例如：

import static java.lang.System.out;
public class ClassName {
 public static void main() {
  out.println("HelloWorld");//等價(jià)于System.out.println("HelloWorld");
 }
}

將package歸檔成jar包

java虛擬機(jī)可以直接識別jar包?？梢詫ackage名稱對應(yīng)的路徑使用jar命令歸檔成jar包。jar命令使用說明如下：

jar
用法: jar {ctxui}[vfmn0PMe] [jar-file] [manifest-file] [entry-point] [-C dir] files .
..
選項(xiàng):
 -c 創(chuàng)建新檔案
 -t 列出檔案目錄
 -x 從檔案中提取指定的 (或所有) 文件
 -u 更新現(xiàn)有檔案
 -v 在標(biāo)準(zhǔn)輸出中生成詳細(xì)輸出
 -f 指定檔案文件名
 -m 包含指定清單文件中的清單信息
 -n 創(chuàng)建新檔案后執(zhí)行 Pack200 規(guī)范化
 -e 為捆綁到可執(zhí)行 jar 文件的獨(dú)立應(yīng)用程序
  指定應(yīng)用程序入口點(diǎn)
 -0 僅存儲; 不使用任何 ZIP 壓縮
 -P 保留文件名中的前導(dǎo) '/' (絕對路徑) 和 ".." (父目錄) 組件
 -M 不創(chuàng)建條目的清單文件
 -i 為指定的 jar 文件生成索引信息
 -C 更改為指定的目錄并包含以下文件
如果任何文件為目錄, 則對其進(jìn)行遞歸處理。
清單文件名, 檔案文件名和入口點(diǎn)名稱的指定順序
與 'm', 'f' 和 'e' 標(biāo)記的指定順序相同。

例如，將當(dāng)前目錄下的a.class和b.class打包到test.jar中：

jar cvf test.jar a.class b.class

查看jar包中的文件列表，會遞歸顯示：

jar -tf test.jar
META-INF/
META-INF/MANIFEST.MF
jiecheng.class

例如，將com目錄歸檔到d:\dp.jar中。

jar cvf d:\dp.jar com/
已添加清單
正在添加: com/(輸入 = 0) (輸出 = 0)(存儲了 0%)
正在添加: com/longshuai/(輸入 = 0) (輸出 = 0)(存儲了 0%)
正在添加: com/longshuai/home/(輸入 = 0) (輸出 = 0)(存儲了 0%)
正在添加: com/longshuai/home/Bird.class(輸入 = 420) (輸出 = 291)(壓縮了 30%)
正在添加: com/longshuai/home/Bird.java(輸入 = 136) (輸出 = 100)(壓縮了 26%)
正在添加: com/longshuai/home/Cat.class(輸入 = 417) (輸出 = 289)(壓縮了 30%)
正在添加: com/longshuai/home/Cat.java(輸入 = 134) (輸出 = 99)(壓縮了 26%)

有了jar文件，就可以直接設(shè)置classpath的路徑為jar文件名，這樣在搜索類文件時(shí)就會直接從jar文件內(nèi)搜索。例如classpath設(shè)置為：

.;d:\myjava;d:\dp.jar

類搜索機(jī)制

在java虛擬機(jī)搜索類文件時(shí)，除了classpath環(huán)境變量指定的路徑，還會先搜索兩個默認(rèn)的路徑:jre/lib和jre/lib/ext下的jar文件中似乎否有待搜索的類。

例如，當(dāng)classpath設(shè)置為".;d:\myjava;d:\myjar.jar"時(shí)，要搜索com.longshuai.com.Cat類文件：

(a).先搜索jre/lib和jre/lib/ext下的jar文件;

(b).再搜索當(dāng)前目錄下是否有com\longshuai\com\Cat.class;

(c).再搜索d:\myjava\Cat.class;

(d).搜索d:\myjar.jar文件中是否有com.longshuai.com.Cat類。

如果在某個java源文件中引用了某個類，則在編譯時(shí)，將通過以下幾種方式判斷該類是否合理有效：

(1).搜索導(dǎo)入的包類中是否包含該類。

(2).搜索隱式導(dǎo)入的java.lang包，該包是默認(rèn)導(dǎo)入的。

(3).當(dāng)前文件中是否定義了該類。

(4).按照類路徑的搜索規(guī)則((a)-(d))搜索其中是否有該類。

繼承

類與類之間能體現(xiàn)"什么是什么"的語義邏輯，就能實(shí)現(xiàn)類的繼承。例如，貓是動物，那么貓類可以繼承動物類，而貓類稱為子類，動物類稱為父類。

子類繼承父類后，子類就具有了父類所有的成員，包括成員變量、方法。實(shí)際上在內(nèi)存中，new子類對象時(shí)，heap中劃分了一部分區(qū)域存放從父類繼承來的屬性。例如，new parent得到的區(qū)域A，new child得到的區(qū)域B，區(qū)域A在區(qū)域B中。

子對象中之所以包含父對象，是因?yàn)樵趎ew子對象的時(shí)候，首先調(diào)用子類構(gòu)造方法構(gòu)造子對象，在開始構(gòu)造子對象的時(shí)候又首先調(diào)用父類構(gòu)造方法構(gòu)造父對象。也就是說，在形成子對象之前，總是先形成父對象，然后再慢慢的補(bǔ)充子對象中自有的屬性。具體內(nèi)容見"繼承時(shí)構(gòu)造方法的重寫super()"。

子類不僅具有父類的成員，還具有自己獨(dú)有的成員，例如有自己的方法、自己的成員變量。子類、父類中的成員名稱不同時(shí)這很容易理解，但它們也可能是同名的。如果子類中有和父類繼承的同名方法，例如父類有eat()方法，子類也有eat()方法，則這可能是方法的重寫(見下文)。如果子類中的成員變量和父類的成員變量同名，則它們是相互獨(dú)立的，例如父類有name屬性，子類還自己定義了一個name屬性，這是允許的，因?yàn)榭梢苑謩e使用this和super來調(diào)用它們。

繼承類時(shí)使用extends關(guān)鍵字。繼承時(shí)，java只允許從一個父類繼承。

class Person {
 String name;
 int age;
 void eat() { System.out.println("eating...");}
 void sleep() {System.out.println("sleep...");}
}
class Student extends Person {
 int studentID;
 Student(int id,String name,int age) {
  this.name = name;
  this.age = age;
  this.studentID = id;
 }
 void study() {System.out.println("studing...");}
}
public class Inherit {
 public static void main(String[] args) {
  Student s1 = new Student(1,"Malongshuai",23);
  System.out.println(s1.studentID+","+s1.name+","+s1.age);
  s1.eat();
  s1.sleep();
  s1.study();
 }
}

以上是“基于java類路徑classpath和包的示例分析”這篇文章的所有內(nèi)容，感謝各位的閱讀！相信大家都有了一定的了解，希望分享的內(nèi)容對大家有所幫助，如果還想學(xué)習(xí)更多知識，歡迎關(guān)注億速云行業(yè)資訊頻道！