Java的Package与Import机制之我的理解(初学者的心得)
类别: JAVA教程
以下内容的测试条件是你的机器上,设置了path命令PATH= D:/JDK1.4/BIN;D:/JDK1.4/LIB;,可以正常执行java和javac命令,不用设置classpath路径的情况下。
从一个简单的例子谈谈package与import机制
基本原则:为什么需要将Java文件和类文件切实安置到其所归属之Package所对应的相对路径下。
为什么要这样做呢?如果你在程序中,用到打包命令package,并且直接编译和执行该程序。例如:以下面程序为例:
package a.b.c;
public class hello
{
public static void main(String args[])
{
System.out.println("Hello the world!");
}
}
此程序可以编译通过,但是执行时,却提示以下错误!
D:/my/xdj>javac hello.java
D:/my/xdj>java hello
Exception in thread "main" java.lang.NoClassDefFoundError: hello (wrong name: a/
b/c/hello)
at java.lang.ClassLoader.defineClass0(Native Method)
at java.lang.ClassLoader.defineClass(ClassLoader.java:537)
at java.security.SecureClassLoader.defineClass(SecureClassLoader.java:12
3)
at java.net.URLClassLoader.defineClass(URLClassLoader.java:251)
at java.net.URLClassLoader.access$100(URLClassLoader.java:55)
at java.net.URLClassLoader$1.run(URLClassLoader.java:194)
at java.security.AccessController.doPrivileged(Native Method)
at java.net.URLClassLoader.findClass(URLClassLoader.java:187)
at java.lang.ClassLoader.loadClass(ClassLoader.java:289)
at sun.misc.Launcher$AppClassLoader.loadClass(Launcher.java:274)
at java.lang.ClassLoader.loadClass(ClassLoader.java:235)
at java.lang.ClassLoader.loadClassInternal(ClassLoader.java:302)
D:/my/xdj>
在xdj目录下建立一个/a/b/c子目录把hello.java放在它下面,用以下命令进行编译和执行时,可正常通过!
D:/my/xdj>javac d:/my/xdj/a/b/c/hello.java
D:/my/xdj>java a.b.c.hello
Hello the world!
D:/my/xdj>
再看下面另外一种情况,先让我们在xdj目录下建立两个文件a.java和b.java文件,其内容如下。
a.java文件内容:
import a.b.c.*;
public class a
{
public static void main(String[] args)
{
b b1=new b();
b1.print();
}
}
a.java文件内容:
package a.b.c;
public class b
{
public void print()
{
System.out.println("我是被调用子类的程序输出呀!");
}
}
直接编译a.java文件时,会提示以下错误!
D:/my/xdj>javac a.java
a.java:1: package a.b.c does not exist
import a.b.c.*;
^
a.java:6: cannot access b
bad class file: ./b.java
file does not contain class b
Please remove or make sure it appears in the correct subdirectory of the classpa
th.
b b1=new b();
^
2 errors
D:/my/xdj>
接下来,我们把b.java移到xdj/a/b/c/下,并把/xdj目录下的b.java删除掉呀!重新执行编译指令,这次肯定可以编译成功!你可以发现b.java也同时被编译过了,这就是所谓的make编译方式。
D:/my/xdj>javac a.java
D:/my/xdj>
提示1:如果你在/xdj目录下仍保留一个b.java文件的话,执行对主程序的编译命令时仍会报错!你自己可以试试呀!
提示2:如果你删除/xdj/a/b/c/b.java文件的话,保留b.class文件,执行对主程序的编译命令时是可以通过,此地可以不需要子程序的源代码。
提出一个问题:如果把目录/a/b/c全部剪切到其它目录,如D盘根目录下,在/xdj目录如果执行编译和执行命令呢?
很明显,会报以下错误!当然了,前提条件是你没有设置classpath路径,其实只要没把类搜索路径设置到我这个位置就会出错的!你试试吧!
D:/my/xdj>javac a.java
a.java:1: package a.b.c does not exist
import a.b.c.*;
^
a.java:6: cannot resolve symbol
symbol : class b
location: class a
b b1=new b();
^
a.java:6: cannot resolve symbol
symbol : class b
location: class a
b b1=new b();
^
3 errors
D:/my/xdj>java a
Exception in thread "main" java.lang.NoClassDefFoundError: a/b/c/b
at a.main(a.java:6)
D:/my/xdj>
解决的办法可以用以下命令即可正常编译和执行:
D:/my/xdj>javac -classpath d:/ a.java
D:/my/xdj>java -classpath d:/;a
我是被调用子类的程序输出呀!
D:/my/xdj>
提示3:-classpath参数,缺省是以当前目录为根基目录的,即不带-classpath参数的情况下。
提示4:使用java.exe还是javac.exe,最好明确指定-classpath选项,可设置环境变量CLASSPATH即可,同时设置了-classpath参数和环境变量classpath时,会以-classpath参数为主的。如果在它们所指定的路径或JAR文件中存有package名称和类名称相同的类,会引起混淆的!
如果你在D盘的根目录生成一个打包文件a.zip,其内容目录a/b/c/下的所有文件的话,你也可以用下面命令进行编译和执行。
D:/my/xdj>javac -classpath d:/a.zip a.java
D:/my/xdj>java -classpath d:/a.zip;. a
我是被调用子类的程序输出呀!
D:/my/xdj>
以上讨论就暂告一段落吧!如果你还想进一步了解package与import机制话,哪你可以继续往下看下去的。
深入分析package与import机制部分
不管你有没有使用import指令,存在目前目录下的类都会被编译器优先采用,只要它不属于任何package。这是因为编译器总是先假设您所输入的类名就是该类的全名(不属于任何package),然后-classpath所指定的路径中搜索属于该类的.java文件或.class文件,在这里可以知道default package的角色非常特殊。
必须明确告诉编译器我们用到哪个package下的类,导入时或在包名称.类名称中进行引用。导入某个包时,一定要进行-classpath路径指定某个包的位置。你如果指定了多个路径话,如果在一个路径下已经找到了该包话,就优先引用该包的类。
当java编译器开始编译某个类的源代码时,首先它会做一件事情,这就是建立“类路径引用表”,它是根据参数-classpath或classpath环境变量来建立的。如果没有指定选项-classpath或环境变量CLASSPATH时,缺省情况下类路径引用表只有一笔记录,即当前的目录(“.”)。环境变量CLASSPATH的内容会被选项-classpath所覆盖,没有累加效果。
当编译器将类路径引用表建立好之后,接着编译器要确定它可以利用类引用表里的数据作为相对起始路径,找到所有用到的package。
编译器还要完成一张名为“类引用表”与“相对类引用表”的数据结构。
整个编译程序中package与import机制相关的部分流程如下:
开始,
建立类路径引用表与类引用表;
如果建立成功:则类名称解析程序:
如果已存在该类的类文件,继续其它的编译工作。
如果该类的文件不存在,寻找该类的源代码文件:
如果找到,则编译该
类的源代码,继续
其它的编译工作。
此时,也可返回到
开始,make机制,
递归式编译。
如果找不到,编译
结束,发出警告
信息。
如果建立失败:编译结束,发出警告信息(2)。
JAVA动态链接本质研究
不管你在同一个源代码(.java)中使用了几个类声明,它们都会一一编译成.class文件,即使是内部类、匿名类都是一样。在java中,对于每一个类所构成的类文件,都可将它视为动态链接库。
在类文件中,所有对于特写类的操作都被转换成类的全名。Import除了用来指引编译器解析出正确的类名称之外,没有其它功能。
在运行时期,仍然用到一个与编译器相同的程序,就是类路径引用表的建立,而利用动态链接载入类文件的机制流程如下:
开始,
建立类路径引用表,
根据类文件内部的信息,与类路径引用表的数据合成类文件的绝对路径。
如果找到类文件,检查该类的类文件内部信息,是否符合相对路径信息:
如果符合,载入该类。
如果不符合,执行错误,发出
Exception信息。
如果找不到类文件,则执行错误,发出Exception信息。
最后,需要说明的是,在java中提供许多的类包,java语言中将完成与计算机底层相关的输入输出、常用的数据类型转换等功能的函数封装在包中。如果你的程序提示找不到这样基础包的话,你就可以用参数-classpath或环境变量classpath进行指定位置来解决此类问题!
后面写的有点乱呀!不知道你能否理解呀!不过相信你看完我对package与import的讨论后,应该会有所收获的。如果你还有任何关于package与import的疑问的话,可以和我一起讨论和交流呀!我的邮箱是:xiaodajin@sina.com。
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