Java中關於package（套件）的總結介紹

Java裡的包，可以理解成資料夾，因為它是樹狀結構的路徑，當我們用package把套件宣告到某個package下面時，我們也要把它的.class放到以該package為名字的目錄下，否則將找不到類別。

       要把類別放到某個套件需要用package語句，事實上，當我們沒有使用package語句時，我們的類別都被放到了一個預設缺省包，這也是為什麼我們在執行Java程式時，在運行目錄下面不能有同名的.class檔案。

       此外，一個完整類別名稱是套件名稱 類別名稱，在沒有import導入的情況下，使用一個類別需要給出完整的類別名稱，如java.util.Date。為了方便，Java自動導入兩個包java.lang和現在文件的缺省包，也就是說：（1）Java規定，其他包使用java.lang包中的類時無需給出完整類名；（2 ）預設包中的類別之間（或者說同一個包下面）互相使用也不需要給出完整類別名。

  

       有套件的類別和無套件的類別互相存取有以下規則：（1）無套件的類別可以存取有套件的類別, 直接導入即可；（2）有包的類別無法存取無包的類別, 直接存取是找同一個包中的, 由於不同包需要導入, 而無包的類無法導入；（3）在定義類的時候, 為了讓別人都能使用, 所以一定要定義一個包。

        Java的包包表面上看起來（從路徑上看）是有等級的，但實際上並沒有，例如java.awt，java.awt.color是兩個地位相同的包。 java.awt.color並不屬於java.awt。

         在採用類別名稱方式使用一個類別的時候, 先在目前套件中尋找是否有這個類別, 如果沒有才去導入的套件中找。

套件的成員

一些相關聯的類別、介面、枚舉、註解類型、套件中的類別所用到的資源檔案如圖片等 

套件的作用

（1）將相關聯的介面和類別集合到一塊

例如，package graphics; 就把圖形處理相關的模組放到一起

#（2）避免了類型之間命名衝突：套件作為一種封裝，給類別提供多層命名空間。

（3）實現了外界對套件的存取控制

套件的使用（套件的宣告、導入）

總的來說，套件的使用可以總結為三個步驟：如何將類別和介面捆綁到套件中、如何使用套件中的類別、以及如何安排檔案系統以便編譯器找到原始檔案。

一、定義套件

1、有套件類別的宣告

在原始程式碼的第一行使用package關鍵字定義套件. 套件名稱通常全部小寫, 用"."分隔。

套件的命名規格請見連結：https://segmentfault.com/a/1190000008711718

                 namingpkgs. html

套件的聲明有以下原則：（1）package語句必須放在原始檔開頭；（2）一個原始檔案只能有一個package語句；（3）套件名稱全部小寫，避免與類別、接口的名字衝突。

2、編譯帶包的類別

javac -d 目錄原始檔名.java

3、運行帶包的類別

java 包名.類別名稱

二、使用套件

同個套件的類別之間存取比較簡單，在程式碼中直接以類別名稱使用；而不同套件之間的存取則必須滿足一個條件：一個類別如果希望被其他套件中的類別存取, 那麼必須加上public修飾（注意：用public修飾的類別必須和檔案名稱同名）。不同套件之間的使用通常有以下3種方法：（1）使用全名存取類別；（2）import 該類別；（3）import 包含該類別的整個套件

1、使用全名存取類別；（3）import 該類別；（3）import 包含該類別的整個套件

1、使用全名

假設有個graphics包，其中有一個Circle類別（public修飾），那麼外包存取它時如下所示：

graphics.Circle cir = new graphics.Circle();

2、導入該類別

上面使用全名的方法有些繁瑣，如果要略寫或經常使用這個類別時可以這樣：

import graphics.Circle;

public class PackageTest {
    public static void main(String[] args) {
        Circle cir = new Circle();
    }
}

3、導入整個包

###當我們想要使用該包的更多類，例如Line類別時，可以把該套件的所有類別都導入：###

import graphics.*;

public class PackageTest {
    public static void main(String[] args) {
        Circle cir = new Circle();
        Line line = new Line();
    }
}

三、管理文件系统

许多Java平台的实现依赖于文件系统的等级制度 来管理源文件和class文件。我们一般把类、接口、枚举、注释类型放在可以反映包名的目录中，比如，Rectangle.java属于graphics类，我们就放在.....\graphics\Rectangle.java的路径上。同样，我们对其进行编译产生的class文件也要放在类似的目录上（这个目录最好不要和源文件放在一起），这样的好处是当我们要复用某个类时，就知道到哪去找了，JVM在运行程序时也知道去哪里找类。

比如，源文件放在：\sources\com\example\graphics\Rectangle.java

class文件放在：\classes\com\example\graphics\Rectangle.class，其中，\classes是类路径（class path），由CLASSPATH系统变量进行设置，而包名是com.example.graphics。编译器、JVM通过将包名称添加到类路径来构造.class文件的路径。

所以编译器、JVM在路径\classes\com\example\graphics中查找类文件。class path可以有好几条，由分号（Windows）或冒号（UNIX）分隔。 默认情况下，编译器、JVM搜索当前目录和包含Java平台类的JAR文件，所以这些目录自动位于类路径中。

CLASSPATH是JVM或Java编译器中的一个参数，它指定用户定义的类和包的位置。 可以在命令行上或通过环境变量设置。默认情况下，我们访问JDK标准API和扩展包时，无需设置查找位置。 而用户自定义的包和库，则必须设置。由于JVM会在当前目录下搜索，所以当我们的文件都在运行目录下时，也可以不设置CLASSPATH。

有关CLASSPATH可以参考：

https://en.wikipedia.org/wiki/Classpath_%28Java%29

https://en.wikipedia.org/wiki/Java_Classloader

关于Import

关于import，有三个注意的地方。

1、

首先是，Java的包表面上的等级问题。从路径上看，包似乎是分层的，但它们不是。 例如，Java API包括java.awt包，java.awt.color包，java.awt.font包等等。但是，java.awt.color包、java.awt.font包和其他java.awt.xxxx包并不属于java.awt。 前缀java.awt（The Java abstract window toolkit）的作用只是告诉开发者——和窗口有关的包都在这里面。但是包和包之间并不是包含关系。

当你导入java.awt.*时，会导入java.awt包中的所有类型，但它不会导入java.awt.color，java.awt.font或任何其他java.awt.xxxx包的所有类型。 如果你要使用java.awt.color中的类以及java.awt中的类，则必须同时导入导入这两个包：

import java.awt.*;
import java.awt.color.*;

2、

其次是名字含糊不清的问题。当你导入的两个包中有一个类名字相同时，如果你继续采用缩写，就会出现一些问题。这时，你就要使用这个类的全名。比如，java.util、java.sql包中都有Date类，程序又同时导入了这两个包中的Date类。

import java.sql.*;
import java.date.*;

3、static import

当我们需要频繁访问某个类的常量和静态方法，反复写它们的前缀（全名）可能不利于代码阅读。 静态import语句就提供了一种导入要使用的常量和静态方法的方法，这样您就不需要为其名称添加前缀。比如java.lang.Math类定义PI常量和许多静态方法，包括计算正弦，余弦，切线，平方根，最大值，最小值，指数等。

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

public class ImportTest {
    public static void main(String[] args) {
        double r = Math.cos(Math.PI * 2);
		double r1 = Math.cos(PI * 2);
		double r2 = cos(PI * 2);
		System.out.println(r+" "+r1+" "+r2);    
    }
}

当然，你也可以直接全部导入：

import static java.lang.Math.*;

应该注意的是，使用静态导入时要非常谨慎。 过度使用静态导入会导致代码难以阅读和维护，因为阅读者不知道某个特定的静态对象是哪个类的。 不过，当我们恰当地使用静态导入时，代码可以因为不用繁琐地写全名而更具可读性。

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