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本文深入解析Java的类路径(classpath)概念,包括编译与运行时的区别,环境变量的作用,以及如何设置和使用包(package)。同时,介绍了类搜索机制、继承等核心Java编程知识点。

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编译时要打上.java后缀

运行时不要,只用文件名就行

修改完环境变量后 要用source /etc/profile 使修改立刻生效,否则跟没改一样

 

java类路径classpath和包

分类: java学习笔记

类路径(classpath)

java编译器编译.java文件和java虚拟机执行.class文件时的路径和写法不一样。

在没有设置任何classpath环境变量的情况下,javac可以编译全路径的.java文件。例如:

 

编译后,在.java同路径目录下生成class文件。

默认java虚拟机要从classpath环境变量的路径中搜索class文件去执行,对于java虚拟机来说,这不是类文件,而是类。它只有类路径,而没有文件系统路径。而classpath环境变量正是为java虚拟机提供搜索类路径的环境。注意,虚拟机不会递归搜索classpath定义的路径。

也就是说,上面的java文件可以正确编译,但却不能执行。但如果将classpath设置为".;d:\myjava\",则java虚拟机将从当前路径搜索,从d:\myjava下搜索class文件。

于是上面的HelloWorld.java编译后,可以直接执行:

 

或者切换到d:\myjava目录下,执行java HelloWorld

但下面则是错误的方式,最后虽然能正确编译NewDir.java,但在执行时,将搜索当前目录(d:\myjava)下是否有NewDir.class,再搜索d:\myjava下是否有NewDir.class,但不会递归到子目录newdir中去搜索class文件。

 

再例如,在d:\myjava\hello下有两个java源文件,它们的内容分别如下:

 

其中Dog类中直接new了另一个文件中Cat类的对象,无论是编译还是运行,这都是能成功的,因为javac编译器编译Dog.java时会自动从classpath指定的路径下搜索Cat.class,正好这能搜索到,且该类又是public类,因此编译成功。

总之,要明确的是javac编译器搜索的是文件路径,和环境变量classpath无关。而java虚拟机搜索的是类文件,严格地说是类,搜索路径由环境变量classpath决定,且有先后顺序。

更多的类路径说明,见下面的"包"。

包(package)

包是类的集合。在java源文件的第一行(不包括注释行或空行)写上package关键字并给定包名,即可将该类文件放到包中。

例如,d:\myjava\Cat.java文件:

 

这表示将Cat类放在com.longshuai.home包中。包应该以反转后的域名取名,防止包重名冲突,当然,这是非必须的。

对于没有使用package指令的源文件,在编译时其内的类都会默认当作"裸体类"。

java管理包的方法是以对应包名的目录层次管理的,例如上面的com.longshuai.home包,应该将该class文件放在com/longshuai/home(如果是windows,则反斜线)下,即com/longshuai/home/Cat.class。

javac在编译时从路径上搜索文件。例如,将这个Cat.java放到com/longshuai/home下。执行时java虚拟机从classpath搜索要加载的类文件,而加载类的方式是使用"."连接各类名。所以编译这个文件和java虚拟机执行这个文件时的方法分别是:

 

注意,嵌套的包之间没有任何关系,例如java.util包和java.util.jar包没有任何依赖关系。

使用包中的类和导入包(import)

在某个java源文件中,无法直接使用其他文件中的类,除非要使用的这个类正好能被classpath的路径搜索到。要引用非classpath下的其他类,只能将其添加到classpath或者装入package中,然后引用包中的类。

引用包中类可以通过指定包名的方式引用来引用。例如:

 

但显然这很不方便。可以在java源文件的前几行(但在package命令的后面)使用import指令导入需要使用的包中的类。例如导入Cat类,这样就可以直接使用该类了:

 

导入包时可以在尾部使用星号"*"通配导入的所有类,只能在尾部使用"*",因为"*"匹配的是类名,而不是包名。也因此,不能在非结尾处使用"*"号来表示导入其他包中的类,例如:

 

如果导入的包中有同名的类,则在引用同名类的时候会产生冲突错误,例如java.util和java.sql包中都有Date类,

 

编译:

 

这时可以显式导入Date类,或者在使用Date类的时候指定包名。也就是说下面两种方法都正确:

 

除了可以导入包中的类,还可以静态导入包中类中的静态方法和静态变量,只需加上static关键字并指定要导入的内容即可。例如:

 

静态导入方法后,就可以省略前缀,例如:

 

将package归档成jar包

java虚拟机可以直接识别jar包。可以将package名称对应的路径使用jar命令归档成jar包。jar命令使用说明如下:

 

例如,将当前目录下的a.class和b.class打包到test.jar中:

 

查看jar包中的文件列表,会递归显示:

 

例如,将com目录归档到d:\dp.jar中。

 

有了jar文件,就可以直接设置classpath的路径为jar文件名,这样在搜索类文件时就会直接从jar文件内搜索。例如classpath设置为:

 

类搜索机制

在java虚拟机搜索类文件时,除了classpath环境变量指定的路径,还会先搜索两个默认的路径:jre/lib和jre/lib/ext下的jar文件中似乎否有待搜索的类。

例如,当classpath设置为".;d:\myjava;d:\myjar.jar"时,要搜索com.longshuai.com.Cat类文件:
(a).先搜索jre/lib和jre/lib/ext下的jar文件;
(b).再搜索当前目录下是否有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类。 

如果在某个java源文件中引用了某个类,则在编译时,将通过以下几种方式判断该类是否合理有效:

(1).搜索导入的包类中是否包含该类。
(2).搜索隐式导入的java.lang包,该包是默认导入的。
(3).当前文件中是否定义了该类。
(4).按照类路径的搜索规则((a)-(d))搜索其中是否有该类。 

继承

类与类之间能体现"什么是什么"的语义逻辑,就能实现类的继承。例如,猫是动物,那么猫类可以继承动物类,而猫类称为子类,动物类称为父类。

子类继承父类后,子类就具有了父类所有的成员,包括成员变量、方法。实际上在内存中,new子类对象时,heap中划分了一部分区域存放从父类继承来的属性。例如,new parent得到的区域A,new child得到的区域B,区域A在区域B中。

子对象中之所以包含父对象,是因为在new子对象的时候,首先调用子类构造方法构造子对象,在开始构造子对象的时候又首先调用父类构造方法构造父对象。也就是说,在形成子对象之前,总是先形成父对象,然后再慢慢的补充子对象中自有的属性。具体内容见"继承时构造方法的重写super()"。

子类不仅具有父类的成员,还具有自己独有的成员,例如有自己的方法、自己的成员变量。子类、父类中的成员名称不同时这很容易理解,但它们也可能是同名的。如果子类中有和父类继承的同名方法,例如父类有eat()方法,子类也有eat()方法,则这可能是方法的重写(见下文)。如果子类中的成员变量和父类的成员变量同名,则它们是相互独立的,例如父类有name属性,子类还自己定义了一个name属性,这是允许的,因为可以分别使用this和super来调用它们。

继承类时使用extends关键字。继承时,java只允许从一个父类继承。

出处:https://www.cnblogs.com/f-ck-need-u/p/8127529.html

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