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  • 【java教程】Java 包(package)

    栏目: java 发布于: 2014-11-25 11:19:33

    Java 包(package)

    为了更好地组织类,Java提供了包机制,用于区别类名的命名空间。

    包的作用

    • 1 把功能相似或相关的类或接口组织在同一个包中,方便类的查找和使用。
    • 2 如同文件夹一样,包也采用了树形目录的存储方式。同一个包中的类名字是不同的,不同的包中的类的名字是可以相同的,当同时调用两个不同包中相同类名的类时,应该加上包名加以区别。因此,包可以避免名字冲突。
    • 3 包也限定了访问权限,拥有包访问权限的类才能访问某个包中的类。

    Java使用包(package)这种机制是为了防止命名冲突,访问控制,提供搜索和定位类(class)、接口、枚举(enumerations)和注释(annotation)等。

    包语句的语法格式为:

    package pkg1[.pkg2[.pkg3…]];
    

    例如,一个Something.java 文件它的内容

    package net.java.util
    public class Something{
       ...
    }
    

    那么它的路径应该是 net/java/Something.java 这样保存的。 package(包)的作用是把不同的java程序分类保存,更方便的被其他java程序调用。

    一个包(package)可以定义为一组相互联系的类型(类、接口、枚举和注释),为这些类型提供访问?;ず兔占涔芾淼墓δ?。

    以下是一些Java中的包:

    • java.lang-打包基础的类
    • java.io-包含输入输出功能的函数

    开发者可以自己把一组类和接口等打包,并定义自己的package。而且在实际开发中这样做是值得提倡的,当你自己完成类的实现之后,将相关的类分组,可以让其他的编程者更容易地确定哪些类、接口、枚举和注释等是相关的。

    由于package创建了新的命名空间(namespace),所以不会跟其他package中的任何名字产生命名冲突。使用包这种机制,更容易实现访问控制,并且让定位相关类更加简单。


    创建包

    创建package的时候,你需要为这个package取一个合适的名字。之后,如果其他的一个源文件包含了这个包提供的类、接口、枚举或者注释类型的时候,都必须将这个package的声明放在这个源文件的开头。

    包声明应该在源文件的第一行,每个源文件只能有一个包声明,这个文件中的每个类型都应用于它。

    如果一个源文件中没有使用包声明,那么其中的类,函数,枚举,注释等将被放在一个无名的包(unnamed package)中。

    例子

    让我们来看一个例子,这个例子创建了一个叫做animals的包。通常使用小写的字母来命名避免与类、接口名字的冲突。

    在animals包中加入一个接口(interface):

    /* 文件名: Animal.java */
    package animals;
    
    interface Animal {
       public void eat();
       public void travel();
    }
    

    接下来,在同一个包中加入该接口的实现:

    package animals;
    
    /* 文件名 : MammalInt.java */
    public class MammalInt implements Animal{
    
       public void eat(){
          System.out.println("Mammal eats");
       }
    
       public void travel(){
          System.out.println("Mammal travels");
       } 
    
       public int noOfLegs(){
          return 0;
       }
    
       public static void main(String args[]){
          MammalInt m = new MammalInt();
          m.eat();
          m.travel();
       }
    } 
    

    然后,编译这两个文件,并把他们放在一个叫做animals的子目录中。 用下面的命令来运行:

    $ mkdir animals
    $ cp Animal.class  MammalInt.class animals
    $ java animals/MammalInt
    Mammal eats
    Mammal travel
    

    import关键字

    为了能够使用某一个包的成员,我们需要在 Java 程序中明确导入该包。使用"import"语句可完成此功能。

    在 java 源文件中 import 语句应位于 package 语句之后,所有类的定义之前,可以没有,也可以有多条,其语法格式为:

    import package1[.package2…].(classname|*);
    

    如果在一个包中,一个类想要使用本包中的另一个类,那么该包名可以省略。

    例子

    下面的payroll包已经包含了Employee类,接下来向payroll包中添加一个Boss类。Boss类引用Employee类的时候可以不用使用payroll前缀,Boss类的实例如下。

    package payroll;
    
    public class Boss
    {
       public void payEmployee(Employee e)
       {
          e.mailCheck();
       }
    }
    

    如果Boss类不在payroll包中又会怎样?Boss类必须使用下面几种方法之一来引用其他包中的类

    使用类全名描述,例如:

    payroll.Employee
    

    用import关键字引入,使用通配符"*"

    import payroll.*;
    

    使用import关键字引入Employee类

    import payroll.Employee;
    

    注意:

    类文件中可以包含任意数量的import声明。import声明必须在包声明之后,类声明之前。


    package的目录结构

    类放在包中会有两种主要的结果:

    • 包名成为类名的一部分,正如我们前面讨论的一样。
    • 包名必须与相应的字节码所在的目录结构相吻合。

    下面是管理你自己java中文件的一种简单方式:

    将类、接口等类型的源码放在一个文本中,这个文件的名字就是这个类型的名字,并以.java作为扩展名。例如:

    // 文件名 :  Car.java
    
    package vehicle;
    
    public class Car {
       // 类实现  
    }
    

    接下来,把源文件放在一个目录中,这个目录要对应类所在包的名字。

    ....\vehicle\Car.java
    

    现在,正确的类名和路径将会是如下样子:

    • 类名 -> vehicle.Car

    • 路径名 -> vehicle\Car.java (in windows)

    通常,一个公司使用它互联网域名的颠倒形式来作为它的包名.例如:互联网域名是apple.com,所有的包名都以com.apple开头。包名中的每一个部分对应一个子目录。

    例如:这个公司有一个com.apple.computers的包,这个包包含一个叫做Dell.java的源文件,那么相应的,应该有如下面的一连串子目录:

    ....\com\apple\computers\Dell.java
    

    编译的时候,编译器为包中定义的每个类、接口等类型各创建一个不同的输出文件,输出文件的名字就是这个类型的名字,并加上.class作为扩展后缀。 例如:

    // 文件名: Dell.java
    
    package com.apple.computers;
    public class Dell{
          
    }
    class Ups{
          
    }
    

    现在,我们用-d选项来编译这个文件,如下:

    $javac -d . Dell.java
    

    这样会像下面这样放置编译了的文件:

    .\com\apple\computers\Dell.class.\com\apple\computers\Ups.class
    

    你可以像下面这样来导入所有 \com\apple\computers\中定义的类、接口等:

    import com.apple.computers.*;
    

    编译之后的.class文件应该和.java源文件一样,它们放置的目录应该跟包的名字对应起来。但是,并不要求.class文件的路径跟相应的.java的路径一样。你可以分开来安排源码和类的目录。

    <path-one>\sources\com\apple\computers\Dell.java
    <path-two>\classes\com\apple\computers\Dell.class
    

    这样,你可以将你的类目录分享给其他的编程人员,而不用透露自己的源码。用这种方法管理源码和类文件可以让编译器和java虚拟机(JVM)可以找到你程序中使用的所有类型。

    类目录的绝对路径叫做class path。设置在系统变量CLASSPATH中。编译器和java虚拟机通过将package名字加到class path后来构造.class文件的路径。

    <path- two>\classes是class path,package名字是com.apple.computers,而编译器和JVM会在 <path-two>\classes\com\apple\compters中找.class文件。

    一个class path可能会包含好几个路径。多路径应该用分隔符分开。默认情况下,编译器和JVM查找当前目录。JAR文件按包含Java平台相关的类,所以他们的目录默认放在了class path中。


    设置CLASSPATH系统变量

    用下面的命令显示当前的CLASSPATH变量:

    • Windows平台(DOS 命令行下)-> C:\> set CLASSPATH
    • UNIX平台(Bourne shell下)-> % echo $CLASSPATH
    删除当前CLASSPATH变量内容:
    • Windows平台(DOS 命令行下)-> C:\> set CLASSPATH=
    • UNIX平台(Bourne shell下)-> % unset CLASSPATH; export CLASSPATH

    设置CLASSPATH变量:

    • Windows平台(DOS 命令行下)-> set CLASSPATH=C:\users\jack\java\classes
    • UNIX平台(Bourne shell下)-> % CLASSPATH=/home/jack/java/classes; export CLASSPATH

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