zhen's blog

编译思想,编译人生

Java编译运行环境讨论(复古但能加深对Java项目的理解)

如今我们大多数情况都会使用IDE来进行Java项目的开发,而一个如今众多优秀的IDE已经能够帮助我们自动的部署并调试运行我们的Java程序。然而在早期我们进行Java开始需要手动的建立逻辑包(package)与目录来管理我们的Java项目或是更高级一点的则是使用ant这样的构建工具。作为Javaer,对于Java的编译过程应当是熟悉的,这样即使脱离了IDE我们依然能够很好的理解Java的构建过程。

初级

我们首先建立一个基础的项目文件夹java-demo,并在其中建立Main.java文件:

1
2
3
4
5
6
7
8
$ vim Main.java
public class Main {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("Hello");
}
}
tips:
在Java中,.java文件中至多有一个共有类,并且文件名和改共有类相同,如果没有共有类,则任选一个类名作为文件名即可。

完成了我们的编辑工作之后,我们使用javac命令进行编译工作:

1
2
3
4
$ javac -d . ./Main.java
$ ls
Main.class Main.java
tips:上述的-d .表示在当前目录下生成class文件

之后我们可以使用java命令运行得到的.class文件(不需要带.class文件后缀)

1
2
$ java Main
Hello

初级++

在上述的示例中,我们并没有在代码中对我们的Java程序打包(package xxx;),我们知道Java中对程序进行package有很重要的意义:能够模块化程序,通过定义不同的包来实现模块化的开发,同时也能够帮助其他接手或者学习代码的人能够有很好的引导作用,能够明白整个Java项目模块的分布。

所以我们现在需要在代码中定义包,从而模块化我们的代码,这里我们在Main.java代码的第一句加上这样一句代码:

1
2
package src.main;
tips: 这句话代表了我先要把该Main类定义在包src包中的main包中

然后我们删除刚刚编译过的class文件,为了之后的生成class文件的删除方便,我们在java-demo文件夹下创建一个target文件夹,为以后的class文件的生成目标文件夹。

1
2
3
4
5
6
7
当前工作目录以及文件结构如下:
$ pwd
xxx/java-demo
# 目录结构
./
├── Main.java
└── target

接着我们重新编译

1
2
3
4
5
6
7
8
$ javac -d ./target Main.java
$ ls
Main.java target
进入target目录之后,我们可以看到如下的结构:
./
└── src
└── main
└── Main.class

我们可以看到,即使我们并没在原先的工作目录下创建src/main/Main.java这样的源码结构,只是在代码中定义了逻辑上的src.main,在javac之后,java会为我们自动生成这样的目录结构。

接下来我们通过java命令运行Main.class。这里有很重要的一点,通过我们上面的代码定义,我们最终生成的是一个名为src.main.Main类,不是单纯的名为Main类,不能像上面java Main那样去直接运行这个Java程序,同时我们应当在目标类生成的根目录下去运行java命令:

1
2
3
# 在target目录下
$ java src.main.Main(或者java src/main/Main)
Hello

即使我们进入到了target/src/main目录中(只要不是target/这样的目标根目录),直接使用java Main或者是java src.main.Main都是不行的。前者会提示:“错误: 找不到或无法加载主类 Main”, 原因就是我们定义是一个src.main.Main的类,很显然这里没有类名为Main的类;后者会提示:“错误: 找不到或无法加载主类 src.main.Main”,原因则是当我们使用java命令去运行譬如src.main.Main等在非默认包下的类时,java命令会自动将src.main.Main转换为 $classpath/ src/main/Main这样路径下的类文件,而你有没有定义classpath,那么java会在当前(这个例子就是main目录类),再找src/main/Main类,这里当然没有,所以报错。诚然,你可以在使用java命令时通过-classpath来指定类加载根路径,但是这样显然没有直接在类编译根目录下来的直接。

(初级++)++

目前为止,我们只讨论了只有一个类的情况,当我们在一个类中通过import来引入其他类的时候,又该注意什么呢?

首先我们重构整个文件目录结构如下:

1
2
3
4
5
6
xxx/java-demo
├── dir1
│ └── Main.java
├── dir2
│ └── Sub.java
└── target

首先在Sub.java中我们编写如下的代码:

1
2
3
4
5
6
7
package myutil;
public class Sub {
// 静态工具方法
public static void printWithFormat(String str) {
System.out.println(">>>" + str + "<<<");
}
}

然后编写Main.java中的代码:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
package main;
// 引入Sub类
import myutil.Sub;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
// 调用Sub类中的静态方法
Sub.printWithFormat("Hello");
}
}

这里我们定义了dir1、2两个文件加,虽然和Main类与Sub类中package的包名不同,但是,当我们在编译时,只要指定了正确目录下的对应的java类即可,就像我们可以进入dir1类中使用如下命令:

1
2
3
$ pwd
xxx/java-demo/dir1
$ javac -d ../target/ ./Main.java ../dir2/Sub.java # 自行理解对应文件的位置关系

接着我们查看对应的target下生成的class文件:

1
2
3
4
5
target/
├── main
│ └── Main.class
└── myutil
└── Sub.class

同样的,我们按照**初级++**中提到的,在根目录下,使用java main.Main命令,可以看到,没有问题:

1
2
$ java main.Main
>>>Hello<<<

关于java编译运行的路径相关的注意点大致就讲这些,以后会继续补充相关的更多的注意点。