【总结】java命令解析以及编译器，虚拟机如何定位类

【总结】java命令解析以及编译器，虚拟机如何定位类

 PS：本文转载自：http://hxraid.javaeye.com/blog/508123

文章分类:Java编程

      学Java有些日子了，一直都使用IDE来写程序。这样的好处就是能让我连如何用命令行编译，解释执行Java源代码都不知道，就更不清楚JDK中的编译器和虚拟机(包含字节码解释器)是如何定位到类文件的。悲哀呀.......

1、安装JDK，配置环境变量。

    不将JDK所在的目录配置到系统环境变量中，系统怎么能找到JDK中的编译器，解释器在哪呀？如果不指明JDK的bin文件夹的位置，在shell中是无法找到javac/java命令的。这点就不多说了。

2、编译，解释执行Java程序。【 javac命令/java命令】

    (1) Test.java源代码

<span style="font-size: small;">//缺省包，该程序源代所在位置： e:/project/ Test.java

public class Test{
      .....
      public static void main(String[] args){
      .....
      }
} </span>

//缺省包，该程序源代所在位置： e:/project/ Test.javapublic class Test{      .....      public static void main(String[] args){      .....      }} 

        编译命令： 【javace:/project/Test.java】   在e:/project目录下生成了Test.class

       注意：①如果想要将Test.class生成在指定目录下，可以使用javac -d命令，如【javac-d c:/   e:/project/Test.java】  在c:/目录下生成Test.class(即e:/Test.class)

               ②javac -cp 中的-cp并不是指定Test.java的目录，这一点不要误解了。-cp/-classpath只能是指定类文件(.class文件)的路径。上面的命令不能写成:  java -cp e:/project Test.java

      解释执行命令: 【java-cp e:/projectTest】 将调用解释器执行e:/project中的Test.class字节码。

      注意： ① -cp 是指定用户类文件的位置，比如上面的Test.class的位置。这里因为要寻找Test.class类文件，而不是Test.java源代码文件，所以要通过-cp指定。千万没有这样的执行命令： java e:/project/Test

      (2) Test.java源代码

<span style="font-size: small;">//缺省包,但源代码中引用了一个JAR包内的自定义类，这个JAR包位于c:/目录下

import net.single.util.SL;  //导入自定义JAR包中的类
public class Test{
       private SL aObject=new SL(); //初始化JAR中的SL类
       public static void main(String[] args){
       ......
       }
}</span>

//缺省包,但源代码中引用了一个JAR包内的自定义类，这个JAR包位于c:/目录下import net.single.util.SL;  //导入自定义JAR包中的类public class Test{       private SL aObject=new SL(); //初始化JAR中的SL类       public static void main(String[] args){       ......       }}

       编译命令：【javac -cp c:/single.jar e:/project/Test.java】在e:/project目录下生成了Test.class

        注意：如果当前你要编译的java文件中引用了其它的类，但该引用类的.class文件不在当前目录下（或在其他目录下，或在.zip/.jar内），这种情况下就需要在javac命令后面,加上-cp/-classpath参数来指明这些类的位置。一般来说有三种指定方式：

              ① 绝对或相对路径：javac -cpc:/single.jar Test.java 或javac -cp ../single.jarTest.java  （其中 .. 表示上一级目录）
              ② 系统变量：javac -cp%CLASSPATH% Test.java (其中：%CLASSPATH%表示使用系统变量CLASSPATH的值进行查找，这里假设single.jar的路径就包含在CLASSPATH系统变量中)

              ③ 当前目录： javac -cp./single.jar Test.java （其中 . 表示当前目录）

       解释执行命令:【java -cp c:/single.jar;e:/project Test】

       注意：① -cp的路径不仅指定了所需要的single.jar的位置，还必须指出编译后的Test.class的位置。

              ② 类路径中的不同项目要用分隔符区分，Unix系统的分隔符是冒号(:)，Windows的是分号(;)

            

      (3) Test.java 源代码

<span style="font-size: small;">//该类在net.single包中，类中没有引入其他目录下的自定义类
package net.single;

public class Test{
      .....
      public static void main(String[] args){
       .....
      }
} </span>

//该类在net.single包中，类中没有引入其他目录下的自定义类package net.single;public class Test{      .....      public static void main(String[] args){       .....      }} 

         编译命令：【javac-d . e:/project/Test.java】

        注意：① 如果没有-d而直接编译javace:/project/Test.java。将会在e:/project目录下直接生成一个Test.class，但此Test.class无法解释执行，因为它实际上在edu.single包中。所以必须将包一起编译出来，这里用了-d参数。

                ② 上面的编译结果将在e:/目录下自动根据包的结构形式创建文件目录，e:/net/single/Test.class

        解释执行命令: 【java-cp e:/ net.single.Test】

           

     现在我们总结一下：

     [a.] 没有IDE环境，编译一个大型项目是很困难的，因为必须把需要被其他类引用的类先编译，而且最好把包结构一起编译出来。所以一般命令格式如下：

     编译： javac -cp (需要引入的类文件路径1;需要引入的类文件路径2;....)-d (编译出的类文件存放的位置目录) (待编译文件路径)

     执行： java -cp (需要解释执行的类文件路径) (带包的类文件)

      例：现在要编译一个类源码: Test.java，其中该类位于E:/project/下

            (1.  Test源代码中使用了一个JAR包中的类，这个single.jar包位于C:/目录下。

            (2.  Test源代码中使用了一个自定义类Content，这个类的源代码Content.java位于E:/下

            (3.  Test所在包为net.single，Content所在包为net.single.cont

      解决： 步1：由于Test使用了Content类，所以必须先编译Content，而且Content类在E:/目录下，而且 属于包net.single.cont

                        编译命令：  javac -d . e:/Content.java

                        编译结果：  在Content.java的当前目录下生成了一个  net/single/cont/Content.class   文件(带包结构)，即e:/net/single/cont/Content.class

               步2：编译Test类，并指明所引入的single.jar包和Content.class的位置

                        编译命令：  javac -cp c:/single.jar;e:/net/single/cont -d . e:/project/Test.java

                        编译结果： 在Test的上一级目录下生成了一个 net/single/Test.class 文件，即e:/ net/single/Test.class

               步3：解释执行Test.class

                        执行命令：  java -cp c:/single.jar;e:/ net.single.Test

 

3、编译器，虚拟机如何定位到类的

package net.single;

import java.util.*;
import net.single.util.*;

public class Test{
     //SingleUtil类在c:/single.jar中的net.single.util包下
     private SingleUtil sut=new SingleUtil();
}

package net.single;import java.util.*;import net.single.util.*;public class Test{     //SingleUtil类在c:/single.jar中的net.single.util包下     private SingleUtil sut=new SingleUtil(); }

            编译命令：  javac -cp c:/single.jar -d . e:/project/Test.java

 

         编译器首先找到e:/project/Test.java。然后对Test源代码进行编译，当编译到创建SingleUtil类对象的语句时，编译器要开始寻找SingleUtil.class的位置。编译器首先查找包含这个类的所有包的位置，并查询所有的import指令，确定其中是否包含了被引用了的类。

       如上面的Test.java，编译器将试图查找java.lang.SingleUtil，java.util.SingleUtil，net.single.util.SingleUtil以及当前包中的SingleUtil(即net.single.SingleUtil)。编译器将在三个部分中查找类文件：

       (1) 在JDK的lib目录下的标准类库文件中查找java.lang，java.util和net.single.util包。显然只能找到java.lang和java.util包。然后在这两个包中查找SingleUtil类文件。当然是找不到的。

       (2) 在编译命令中-cp参数表明的类路径(C:/single.jar)下查找java.lang，java.util和net.single.util包。显然只能找到net.single.util包，然后在里面找到SingleUtil类文件。

      (3) 在Test.java的当前目录下查找SingleUtil，也是没有的。

       如果没有找到SingleUtil，或者找到多个SingleUtil。编译器报错。