(初學(xué)者的一些總結(jié)~高手們勿噴哈~)
原因:
以前一直用Eclispe編程環(huán)境運行java。非常舒服,就像用傻瓜相機照相一般。
有看見許多高手都是直接用vim編輯文件,命令行編譯運行,覺得那樣不是反而更繁瑣?
轉(zhuǎn)折點是在前幾天本科畢設(shè)題目選定之后。畢設(shè)題是一個基于java 字節(jié)碼的類關(guān)系動態(tài)分析。需要對.class文件中字節(jié)碼進行更改(具體的說是在許多指令后加入做標(biāo)記的新指令,以實現(xiàn)動態(tài)跟蹤的目的)。
我發(fā)現(xiàn),eclipse根本無法如此靈活,他無法直接裝載運行一個我修改過的.class文件。它是照顧大多數(shù)的一般情況。它為我們做了很多事情:自動將.java源文件編譯成.class字節(jié)文件,幫我們加載類、運行。但卻無法滿足我個性化的需求。命令行雖然麻煩,卻是更加本質(zhì)。
至少從這一點上看,java的命令行編譯運行還是非常重要的。
我查閱了不少網(wǎng)上資料,發(fā)現(xiàn)資料雖多,卻并不齊全,也不是太清晰。于是整理如下,希望對初涉java命令行編譯運行的筒子有些幫助吧!
許多初學(xué)者編譯運行時候的Exception的發(fā)生,下面的方法都能解決了~如果你遇到什么問題,仔細看看下面先~說不定有所幫助噢。
java的運行機制的基本概念:
源文件 也就是我們熟知的.java文件。
類文件 .class文件是編譯器由.java文件編譯而成。眾所周知,Java的跨平臺性在于Java虛擬機(JVM)這一層對硬件的隔離,而.class文件可以理解為JVM中的執(zhí)行文件(自己的理解,可能不太準(zhǔn)確)。里面存儲的是java字節(jié)碼,java bytecode 是基于棧的(stack based)(關(guān)于字節(jié)碼和JVM更詳細的官方解釋可以參照 The Java Virtual Machine Specification ,如果嫌那本書太厚,另外再推薦一本 Programming for the Java Virtual Machine)。
編譯 Java的編譯一般是指從源文件(.java文件)到類文件(.class文件)的轉(zhuǎn)化過程。在JDK命令行中是 javac 命令(java compiler的縮寫~跟C語言木關(guān)系的~)
運行 在JVM中執(zhí)行.class文件。是 java 命令。
CLASSPATH 環(huán)境變量,存儲著編譯某文件或運行某類時,所要搜索的目錄。 比如:在Hello.java中有使用到一個第三方包ThirdPart.jar中的類,那么必須在classpath中添加相應(yīng)的路徑,讓編譯器能找到它。(注意~把ThirdParty.jar放在當(dāng)前的工作目錄下,沒有告訴環(huán)境變量也是不行的~編譯器只認環(huán)境變量的?。┩瑯拥牡览?,在運行某類文件時,有涉及到第三方j(luò)ar包的也必須添加到CLASSPATH中。一般的,有三種方式修改環(huán)境變量。
1.在javac 或者java命令中,使用 -classpath 選項,后面跟著需要的目錄地址。顯然,這種方法只能在當(dāng)前語句范圍內(nèi)生效。
2.直接命令行修改CLASSPATH或者PATH # PATH=$JAVA_HOME/bin:/home/username/bin
#export PATH
不過這種方法只能在此次運行中生效。
3.永久生效的方法是修改配置文件。在 /etc/profile 或者 /etc/profile.d 或者其他,不同操作系統(tǒng)發(fā)行版地點不同。在文件中加上CLASSPATH=......(相應(yīng)路徑),重啟電腦即可(也可一執(zhí)行source命令,那樣不用重啟就已經(jīng)生效啦~# source /etc/profile.d 其實 . 跟source是一樣的效果噢~ #. /etc/profile.d )
PATH環(huán)境變量 跟CLASSPATH 類似,只不過它不是用來尋找類的,而是用來尋找java相關(guān)執(zhí)行文件的??梢酝ㄟ^ java -version 命令來查看自己是否已經(jīng)設(shè)置好了PATH(如果顯示了詳細java信息,則已經(jīng)設(shè)置好了,沒有的話,還需要找到j(luò)ava的安裝位置,重新設(shè)置)
環(huán)境變量的具體相關(guān)信息,參照doc PATH and CLASSPATH 和 Setting the class path。
jar包
java里用package的概念避免重復(fù)命名的問題。有點像C++的namespace。同一個包里的類是可以直接使用的。不同包的話,則需要在.java文件頭部import進對應(yīng)的package。初學(xué)者寫的helloworld程序當(dāng)然是不用注意到包的問題,但當(dāng)工程越來越大,重復(fù)命名的可能性增大,我們就必須依靠package的概念來更好的管理我們的代碼了。
同時,為了方便管理、傳輸,jar包出現(xiàn)了。
jar包其實是用zip壓縮的文件包。我們可以打包自己的package,方便復(fù)用,到哪果然,也可以直接引用文件夾(此時注意,必須引用文件夾的根目錄,比如文件定義為package mypackage.foo , 那個必須將myapackage這個文件夾連同內(nèi)部的foo文件一起放在相應(yīng)的路徑上)
制作jar壓縮包和解壓縮包的命令如下:
jar -cvf foo.jar foo
其中最后一個參數(shù)為需要壓縮的文件包。-cvf幾個選項中,f必須放在最后,f后面緊跟的必須是output的文件名。v表示輸出詳細信息(verbose) 對應(yīng)的解壓縮命令為:
jar -xvf foo.jar
注意其中有個可選的mainifest文件,在META-INF/MANIFEST.MF路徑上。
我們可以在manifest.mf文件中加入如下語句
Main-Class: myPackage.MyClass指定MyClass類為具有main()入口的主類。再利用如下語句,就可以值執(zhí)行對應(yīng)的程序了
java -jar foo.jar
命令
javac命令:編譯源文件
-classpath 初學(xué)者必須掌握的options ,后接類中使用到的第三方類(形式可以是jar或者zip或者直接就是文件包)的目錄。linux下,多個目錄用冒號 : 分隔。
值得注意的是,-classpath中的內(nèi)容是會覆蓋掉環(huán)境變量classpath中的內(nèi)容的~
-cp 是 -classpath的縮寫
-d 制定生成的.class文件存放的目錄。
-o 此選項告訴javac優(yōu)化由內(nèi)聯(lián)的static、final以及privite成員函數(shù)所產(chǎn)生的碼。
-verbose 此選項告知Java顯示出有關(guān)被編譯的源文件和任何被調(diào)用類庫的信息。比如 -verbose:class 能看到各種類加載的信息。 -verbose:gc是garbage collection的信息。
還有許多option平時用的不多(話說我也其實只是剛會用,并不熟練直接在命令行環(huán)境下的調(diào)試編譯 = =),需要用的時候直接翻閱 man javac 好了。
java 命令:加載運行類文件
-classpath 跟javac中的-classpath同樣的道理。
-cp 也就是 -classpath的縮寫啦。
-jar 執(zhí)行在jar包上定義的主類的程序
一個.java文件的編譯、運行示例如下:
# javac -classpath ./:/home/username/bin/ThirdParty.jar Hello.java
#java -classpath ./:/home/username/bin/ThirdParty.jar Hello
另外,對于帶有package信息的java文件,執(zhí)行如下:
$ ls . # Current directory contains the "x" packagex$ ls x # The "x" package contains a Sample.java file...Sample.java$ cat x/Sample.java # ...which looks like this.package x;public class Sample { public static void main(String... args) { System.out.println("Hello from Sample class"); }}$ javac x/Sample.java # Use "/" as delimiter and # include the ".java"-suffix when compiling.$ java x.Sample # Use "." as delimiter when running, and don't include # the ".class" suffix.Hello from Sample class
補充:eclipse的路徑
eclipse下,每個project都可以控制路徑。
1.在package explorer目錄下,右擊自己的project。下拉菜單中點擊最底部的properties,彈出的窗口的左側(cè),有Java Build Path這一選項卡。
這里主要是對其他工程包、第三方j(luò)ar包的路徑引入,也有對project中源文件路徑的設(shè)置。
2.在run的下拉菜單中(就是那個綠色的Run開始按鈕),選擇Run Configuration.
在每個運行的程序中,都有main、argument、JRE、classpath、source、environment、common這幾個選項卡。
其中argument里可以設(shè)置java命令行運行時的參數(shù)。也就試main(String[] args)中的args。
classpath里可以設(shè)置system classloader加載類時的查找目錄。(關(guān)于類的加載,可以參照另幾篇文章 classloader 三原則 和java 類加載器淺析 )
雷區(qū):
在linux下運行時,添加目錄,千萬不要弄錯分割符。windows下是 \ ,而linux下是 / 。
運行類時,不用加.class。比如有一個類Hello.class,運行命令是 # java Hello 而不是 #java Hello.class 。運行機制中是尋找類,而不是像編譯的時候那樣找到某個文件。
如果引用的類有package層次,引用的路徑是包層次的起點,而不可以延伸到包中的某個目錄層次。比如引用了~/workspace目錄下的第三方類 com.thirdparty.hello ,在java命令的 -classpath 輸入的是第三方類的包的根目錄所在位置: #java -classpath ~/workspaceHello,而不能是java -classpath ~/workspace/com/thirdparty Hello。
NoSuchMethodException!
在運行自己的程序時,遇到了這個問題。查找了很多資料,最后發(fā)現(xiàn)原來是路徑問題!原來的路徑中,一個老版本的.class文件是在優(yōu)先的位置上,于是每次invoke一個新寫的method時,就出現(xiàn)這個錯誤 = =。