java 包(package)

為了更好地組織類，java 提供了包機制，用于區別類名的命名空間。

1. 包的作用

• 1、把功能相似或相關的類或接口組織在同一個包中，方便類的查找和使用。
• 2、如同文件夾一樣，包也采用了樹形目錄的存儲方式。同一個包中的類名字是不同的，不同的包中的類的名字是可以相同的，當同時調用兩個不同包中相同類名的類時，應該加上包名加以區別。因此，包可以避免名字沖突。
• 3、包也限定了訪問權限，擁有包訪問權限的類才能訪問某個包中的類。

java 使用包（package）這種機制是為了防止命名沖突，訪問控制，提供搜索和定位類（class）、接口、枚舉（enumerations）和注釋（annotation）等。

包的語法格式為：

package pkg1[．pkg2[．pkg3…]];

例如：一個 something.java 文件的內容。

package net.java.util;

public class something{
    ...
}

那么它的路徑應該是 net/java/util/something.java 這樣保存的。 package(包) 的作用是把不同的 java 程序分類保存，更方便的被其他 java 程序調用。

一個包（package）可以定義為一組相互聯系的類型（類、接口、枚舉和注釋），為這些類型提供訪問保護和命名空間管理的功能。

以下是一些 java 中的包：

• java.lang-打包基礎的類
• java.io-包含輸入輸出功能的函數

開發者可以自己把一組類和接口等打包，并定義自己的包。而且在實際開發中這樣做是值得提倡的，當你自己完成類的實現之后，將相關的類分組，可以讓其他的編程者更容易地確定哪些類、接口、枚舉和注釋等是相關的。

由于包創建了新的命名空間（namespace），所以不會跟其他包中的任何名字產生命名沖突。使用包這種機制，更容易實現訪問控制，并且讓定位相關類更加簡單。

2. 創建包

創建包的時候，你需要為這個包取一個合適的名字。之后，如果其他的一個源文件包含了這個包提供的類、接口、枚舉或者注釋類型的時候，都必須將這個包的聲明放在這個源文件的開頭。

包聲明應該在源文件的第一行，每個源文件只能有一個包聲明，這個文件中的每個類型都應用于它。

如果一個源文件中沒有使用包聲明，那么其中的類，函數，枚舉，注釋等將被放在一個無名的包（unnamed package）中。

范例如下：

讓我們來看一個例子，這個例子創建了一個叫做animals的包。通常使用小寫的字母來命名避免與類、接口名字的沖突。

在 animals 包中加入一個接口（interface）：

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

接下來，在同一個包中加入該接口的實現：

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，編譯這兩個文件，并把他們放在一個叫做 animals 的子目錄中。 用下面的命令來運行：

$ mkdir animals
$ cp animal.class  mammalint.class animals
$ java animals/mammalint
mammal eats
mammal travel

3. import 關鍵字

為了能夠使用某一個包的成員，我們需要在 java 程序中明確導入該包。使用 "import" 語句可完成此功能。

在 java 源文件中 import 語句應位于 package 語句之后，所有類的定義之前，可以沒有，也可以有多條，其語法格式為：

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

如果在一個包中，一個類想要使用本包中的另一個類，那么該包名可以省略。

范例如下：

下面的 payroll 包已經包含了 employee 類，接下來向 payroll 包中添加一個 boss 類。boss 類引用 employee 類的時候可以不用使用 payroll 前綴，boss 類的范例如下。

package payroll;

public class boss
{
    public void payemployee(employee e)
    {
        e.mailcheck();
    }
} 

如果 boss 類不在 payroll 包中又會怎樣？boss 類必須使用下面幾種方法之一來引用其他包中的類。

使用類全名描述，例如：

payroll.employee

用 import 關鍵字引入，使用通配符 "*"：

import payroll.*;

使用 import 關鍵字引入 employee 類：

import payroll.employee;

注意：

類文件中可以包含任意數量的 import 聲明。import 聲明必須在包聲明之后，類聲明之前。

4. package 的目錄結構

類放在包中會有兩種主要的結果：

• 包名成為類名的一部分，正如我們前面討論的一樣。
• 包名必須與相應的字節碼所在的目錄結構相吻合。

下面是管理你自己 java 中文件的一種簡單方式：

將類、接口等類型的源碼放在一個文本中，這個文件的名字就是這個類型的名字，并以 .java 作為擴展名。例如：

// 文件名 :  car.java
package vehicle;
    
public class car {
    // 類實現  
}

接下來，把源文件放在一個目錄中，這個目錄要對應類所在包的名字。

....\vehicle\car.java

現在，正確的類名和路徑將會是如下樣子：

• 類名 -> vehicle.car
• 路徑名 -> vehicle\car.java (在 windows 系統中)

通常，一個公司使用它互聯網域名的顛倒形式來作為它的包名.例如：互聯網域名是 yapf.com，所有的包名都以 com.yapf 開頭。包名中的每一個部分對應一個子目錄。

例如：有一個 com.yapf.test 的包，這個包包含一個叫做 yapf.java 的源文件，那么相應的，應該有如下面的一連串子目錄：

....\com\yapf\test\yapf.java

編譯的時候，編譯器為包中定義的每個類、接口等類型各創建一個不同的輸出文件，輸出文件的名字就是這個類型的名字，并加上 .class 作為擴展后綴。 例如：

// 文件名: yapf.java
package com.yapf.test;
public class yapf {
        
}
class google {
        
}

現在，我們用-d選項來編譯這個文件，如下：

$javac -d . yapf.java

這樣會像下面這樣放置編譯了的文件：

.\com\yapf\test\yapf.class
.\com\yapf\test\google.class

你可以像下面這樣來導入所有 \com\yapf\test\ 中定義的類、接口等：

import com.yapf.test.*;

編譯之后的 .class 文件應該和 .java 源文件一樣，它們放置的目錄應該跟包的名字對應起來。但是，并不要求 .class 文件的路徑跟相應的 .java 的路徑一樣。你可以分開來安排源碼和類的目錄。

<path-one>\sources\com\yapf\test\yapf.java
<path-two>\classes\com\yapf\test\google.class

這樣，你可以將你的類目錄分享給其他的編程人員，而不用透露自己的源碼。用這種方法管理源碼和類文件可以讓編譯器和java 虛擬機（jvm）可以找到你程序中使用的所有類型。

類目錄的絕對路徑叫做 class path。設置在系統變量 classpath 中。編譯器和 java 虛擬機通過將 package 名字加到 class path 后來構造 .class 文件的路徑。

<path- two>\classes 是 class path，package 名字是 com.yapf.test,而編譯器和 jvm 會在 <path-two>\classes\com\yapf\test 中找 .class 文件。

一個 class path 可能會包含好幾個路徑，多路徑應該用分隔符分開。默認情況下，編譯器和 jvm 查找當前目錄。jar 文件按包含 java 平臺相關的類，所以他們的目錄默認放在了 class path 中。

5. 設置 classpath 系統變量

用下面的命令顯示當前的classpath變量：

• windows 平臺（dos 命令行下）：c:\> set classpath
• unix 平臺（bourne shell 下）：# echo $classpath

• windows 平臺（dos 命令行下）：c:\> set classpath=
• unix 平臺（bourne shell 下）：# unset classpath; export classpath

設置classpath變量:

• windows 平臺（dos 命令行下）： c:\> set classpath=c:\users\jack\java\classes
• unix 平臺（bourne shell 下）：# classpath=/home/jack/java/classes; export classpath