Java 包(package)

為了更好地組織類，Java提供了包機制，用於區別類名的名稱空間。

包的作用

• 1 把功能相似或相關的類或介面組織在同一個包中，方便類的查詢和使用。
• 2 如同資料夾一樣，包也採用了樹形目錄的儲存方式。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，當同時呼叫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，包可以避免名字衝突。
• 3 包也限定了訪問許可權，擁有包訪問許可權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衝突，訪問控制，提供搜尋和定位類（class）、介面、列舉（enumerations）和註釋（annotation）等。

包語句的語法格式為：

package pkg1[．pkg2[．pkg3…]];

例如,一個Something.java 檔案它的內容

package net.java.util
public class Something{
   ...
}

那麼它的路徑應該是 net/java/util/Something.java 這樣儲存的。 package(包)的作用是把不同的java程式分類儲存，更方便的被其他java程式呼叫。

一個包（package）可以定義為一組相互聯絡的型別（類、介面、列舉和註釋），為這些型別提供訪問保護和名稱空間管理的功能。

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式

開發者可以自己把一組類和介面等打包，並定義自己的package。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後，將相關的類分組，可以讓其他的程式設計者更容易地確定哪些類、介面、列舉和註釋等是相關的。

由於package建立了新的名稱空間（namespace），所以不會跟其他package中的任何名字產生命名衝突。使用包這種機制，更容易實現訪問控制，並且讓定位相關類更加簡單。

建立包

建立package的時候，你需要為這個package取一個合適的名字。之後，如果其他的一個原始檔包含了這個包提供的類、介面、列舉或者註釋型別的時候，都必須將這個package的宣告放在這個原始檔的開頭。

包宣告應該在原始檔的第一行，每個原始檔只能有一個包宣告，這個檔案中的每個型別都應用於它。

如果一個原始檔中沒有使用包宣告，那麼其中的類，函式，列舉，註釋等將被放在一個無名的包（unnamed package）中。

例子

讓我們來看一個例子，這個例子建立了一個叫做animals的包。通常使用小寫的字母來命名避免與類、介面名字的衝突。

在animals包中加入一個介面（interface）：

/* 檔名: Animal.java */
package animals;

interface Animal {
   public void eat();
   public void travel();
}

接下來，在同一個包中加入該介面的實現：

package animals;

/* 檔名 : 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();
   }
} 

然後，編譯這兩個檔案，並把他們放在一個叫做animals的子目錄中。 用下面的命令來執行：

$ mkdir animals
$ cp Animal.class  MammalInt.class animals
$ java animals/MammalInt
Mammal eats
Mammal travel

import關鍵字

為了能夠使用某一個包的成員，我們需要在 Java 程式中明確匯入該包。使用"import"語句可完成此功能。

在 java 原始檔中 import 語句應位於 package 語句之後，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，那麼該包名可以省略。

例子

下面的payroll包已經包含了Employee類，接下來向payroll包中新增一個Boss類。Boss類引用Employee類的時候可以不用使用payroll字首，Boss類的例項如下。

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，使用萬用字元"*"

import payroll.*;

使用import關鍵字引入Employee類

import payroll.Employee;

注意：

類檔案中可以包含任意數量的import宣告。import宣告必須在包宣告之後，類宣告之前。

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。
• 包名必須與相應的位元組碼所在的目錄結構相吻合。

下面是管理你自己java中檔案的一種簡單方式：

將類、介面等型別的原始碼放在一個檔案中，這個檔案的名字就是這個型別的名字，並以.java作為副檔名。例如：

// 檔名 :  Car.java

package vehicle;

public class Car {
   // 類實現  
}

接下來，把原始檔放在一個目錄中，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 (in windows)

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

例如：這個公司有一個com.apple.computers的包，這個包包含一個叫做Dell.java的原始檔，那麼相應的，應該有如下面的一連串子目錄：

....\com\apple\computers\Dell.java

編譯的時候，編譯器為包中定義的每個類、介面等型別各建立一個不同的輸出檔案，輸出檔案的名字就是這個型別的名字，並加上.class作為擴充套件字尾。 例如：

// 檔名: Dell.java

package com.apple.computers;
public class Dell{
      
}
class Ups{
      
}

現在，我們用-d選項來編譯這個檔案，如下：

$javac -d . Dell.java

這樣會像下面這樣放置編譯了的檔案：

.\com\apple\computers\Dell.class.\com\apple\computers\Ups.class

你可以像下面這樣來匯入所有 \com\apple\computers\中定義的類、介面等：

import com.apple.computers.*;

編譯之後的.class檔案應該和.java原始檔一樣，它們放置的目錄應該跟包的名字對應起來。但是，並不要求.class檔案的路徑跟相應的.java的路徑一樣。你可以分開來安排原始碼和類的目錄。

<path-one>\sources\com\apple\computers\Dell.java
<path-two>\classes\com\apple\computers\Dell.class

這樣，你可以將你的類目錄分享給其他的程式設計人員，而不用透露自己的原始碼。用這種方法管理原始碼和類檔案可以讓編譯器和java虛擬機器（JVM）可以找到你程式中使用的所有型別。

類目錄的絕對路徑叫做class path。設定在系統變數CLASSPATH中。編譯器和java虛擬機器通過將package名字加到class path後來構造.class檔案的路徑。

<path- two>\classes是class path，package名字是com.apple.computers,而編譯器和JVM會在 <path-two>\classes\com\apple\compters中找.class檔案。

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。預設情況下，編譯器和JVM查詢當前目錄。JAR檔案按包含Java平臺相關的類，所以他們的目錄預設放在了class path中。

設定CLASSPATH系統變數

用下面的命令顯示當前的CLASSPATH變數：

• Windows平臺（DOS 命令列下）-> C:\> set CLASSPATH
• UNIX平臺（Bourne shell下）-> % echo $CLASSPATH

刪除當前CLASSPATH變數內容：

• Windows平臺（DOS 命令列下）-> C:\> set CLASSPATH=
• UNIX平臺（Bourne shell下）-> % unset CLASSPATH; export CLASSPATH

設定CLASSPATH變數:

• Windows平臺（DOS 命令列下）-> set CLASSPATH=C:\users\jack\java\classes
• UNIX平臺（Bourne shell下）-> % CLASSPATH=/home/jack/java/classes; export CLASSPATH