包

荒流2020年8月4日大约 5 分钟约 1537 字

1. Java包的作用及性质

Java允许将一组功能相关的类放在同一个包（package）下，从而组成逻辑上的类库单元。

语法：如果希望把一个类放在指定的包结构下，应该在 Java 源程序的第一个非注释行放置如下格式的代码：

package packageName; // 定义Java源程序的从属包

一个源文件只能指定一个包，即只能包含一条package语句，该源文件中可以定义多个类，这意味着这些类将全部位于该包下。

如果没有显式指定package语句，则处于无名包下，这在实际企业开发中这通常不应该出现。

包名本身必须是独一无二的，包命名方式的建议：

将机构的 Internet 域名的反序作为包名的前缀；
如果包名中有任何不可用于标识符的字符，用下划线替代；
如果包名中的任何部分与关键字冲突，使用后缀下划线；
若包名中的任何部分以数字或其他不能用作标识符起始的字符开头，使用前缀下划线。

2. 包的目录结构：

Java规定，位于包中的类，在文件系统中也必须有与包名层次相同的目录结构，如对于lee包中的Hello.class这个文件，应该先建立一个名为lee的文件夹，再将Hello.class放入这个目录下。

然而，上述规定并没有作强校验，同一个包中的类不必位于相同的目录下。例如有lee.Person和lee.PersonTest两个类，它们完全可以一个位于C盘，一个位于D盘，只要让CLASSPATH环境变量里包含这两个路径即可，JVM会自动搜索CLASSPATH下的子路径，把它们当成同一个包下的类来处理。

编译器在编译源文件的时候不检查目录结构。

注意，Java不像Python一样有了目录结构就等于有了包名，为Java类添加包必须在Java源文件中通过package语句指定。

3. 包的引用

同一个包下的类可以自由访问，无须添加包前缀。

从编译器的角度来看，嵌套的包之间没有任何关系，例如java.util包与java.util.jar包毫无关系，每一个包都是独立的类集合。因此，父包和子包中的类互相引用时不能直接使用，仍需添加完整的包前缀。

为了简化包的引用，Java引入了import关键字。

对于编译器而言，编译器不仅要查找类，而要查看源文件是否比类文件新。

4. import语句

import可以向某个Java文件中导入指定包层次下某个类或全部类，import语句应该出现在package语句之后（如果有的话）、类定义之前。

import package.subpackage…Classname;  // 导入某包下的单个类
import package.subpackage…*;  // 导入某包下的全部类

上面import语句中的星号*只能代表类，不能代表包。因此使用import parentPackage.*;语句时，它表明导入父包下的所有类，但父包下的子包中的类不会被导入。此时如仍需导入子包中的类，应该使用import parentPackage.childPackage.*;语句。
Java默认为所有源文件导入了java.lang包下的所有类，因此在Java程序中使用String, System类时无须使用import语句。
当需要同时使用多个包中的同名类时，就不能使用相应的import语句了，这会造成编译错误，此时就只能使用该类的全名。

5. import static语句

import static称作静态导入，其导入指定类的某个/全部静态成员变量、方法（注意，根据使用特性，import static每次只能指定一个类）。

// 单个指定
import static package.subpackage…ClassName.fieldName | methodName;
// 导入全部
import static package.subpackage…ClassName.*

import static导入之后，便可以在程序中直接使用被导入的静态成员变量或静态方法。示例：

package com.chuan;

import static java.lang.Math.PI;
import static java.lang.Math.pow;

public class TestImportStatic {
    public static void main(String[] args){
        System.out.println(PI);  // 3.141592653589793
        double num = pow(2, 10);
        System.out.println(num);  // 1024.0
    }
}

6. Java源代码的结构

package 语句; // 0或1个，必须放在文件开头
import | import static 语句; // 0或N个，必须放在所有类定义之前
public ClassDefinition | InterfaceDefination | EnumDefinition; // 0或1个：public类、接口或枚举定义
ClassDefinition | InterfaceDefinition | EnumDefinition; // 0或N个：普通类、接口或枚举定义

在Java中，一个源代码文件称为一个编译单元，一个编译单元由三部分组成：

所属包的声明（若省略，则属于默认包）；
import语句，用于导入外部包；
类和接口的声明。

一个编译单元中只允许有一个public类，这个public类要和文件名一致。但一个编译单元中可以有多个类，其他类一般用于辅助这个public类。但一个编译单元中的所有类经过编译后，无论是否是public类，都会独立地产生一个.class文件。

7. Java常用包名

Java的核心类都放在java包及其子包下，Java扩展的许多类都放在javax包及其子包下。

包名	含义
`java.lang`	包含Java语言核心类，使用这个包下的类无须使用`import`语句，系统自动导入。如`String, Math, System, Thread`等
`java.util`	包含Java大量工具类/接口和集合框架类/接口，如`Arrays`和`List, Set`等
`java.net`	包含Java网络编程相关的类/接口
`java.io`	包含Java输入/输出编程相关的类/接口
`java.text`	包含Java格式化相关的类
`java.sql`	包含Java进行JDBC数据库编程的相关类/接口
`java.awt`	包含抽象窗口工具集（Abstract Window Toolkit）的相关类/接口，它们主要用于构建GUI程序
`java.swing`	包含Swing GUI编程的相关类/接口，这些类用于构建平台无关的GUI程序

包