Question

大家或许已注意到这样一个事实：由于一个包永远不会真的“封装”到单独一个文件里面，它可由多个.class 文件构成，所以局面可能稍微有些混乱。为避免这个问题，最合理的一种做法就是将某个特定包使用的所有.class 文件都置入单个目录里。也就是说，我们要利用操作系统的分级文件结构避免出现混乱局面。这正是 Java 所采取的方法。

它同时也解决了另两个问题：创建独一无二的包名以及找出那些可能深藏于目录结构某处的类。正如我们在第 2 章讲述的那样，为达到这个目的，需要将.class 文件的位置路径编码到 package 的名字里。但根据约定，编译器强迫 package 名的第一部分是类创建者的因特网域名。由于因特网域名肯定是独一无二的（由 InterNIC 保证——注释②，它控制着域名的分配），所以假如按这一约定行事，package 的名称就肯定不会重复，所以永远不会遇到名称冲突的问题。换句话说，除非将自己的域名转让给其他人，而且对方也按照相同的路径名编写 Java 代码，否则名字的冲突是永远不会出现的。当然，如果你没有自己的域名，那么必须创造一个非常生僻的包名（例如自己的英文姓名），以便尽最大可能创建一个独一无二的包名。如决定发行自己的 Java 代码，那么强烈推荐去申请自己的域名，它所需的费用是非常低廉的。

②：ftp://ftp.internic.net

这个技巧的另一部分是将 package 名解析成自己机器上的一个目录。这样一来，Java 程序运行并需要装载.class 文件的时候（这是动态进行的，在程序需要创建属于那个类的一个对象，或者首次访问那个类的一个 static 成员时），它就可以找到.class 文件驻留的那个目录。

Java 解释器的工作程序如下：首先，它找到环境变量 CLASSPATH（将 Java 或者具有 Java 解释能力的工具——如浏览器——安装到机器中时，通过操作系统进行设定）。CLASSPATH 包含了一个或多个目录，它们作为一种特殊的“根”使用，从这里展开对.class 文件的搜索。从那个根开始，解释器会寻找包名，并将每个点号（句点）替换成一个斜杠，从而生成从 CLASSPATH 根开始的一个路径名（所以 package foo.bar.baz 会变成 foo\bar\baz 或者 foo/bar/baz；具体是正斜杠还是反斜杠由操作系统决定）。随后将它们连接到一起，成为 CLASSPATH 内的各个条目（入口）。以后搜索.class 文件时，就可从这些地方开始查找与准备创建的类名对应的名字。此外，它也会搜索一些标准目录——这些目录与 Java 解释器驻留的地方有关。

为进一步理解这个问题，下面以我自己的域名为例，它是 bruceeckel.com。将其反转过来后，com.bruceeckel 就为我的类创建了独一无二的全局名称（com，edu，org，net 等扩展名以前在 Java 包中都是大写的，但自 Java 1.2 以来，这种情况已发生了变化。现在整个包名都是小写的）。由于决定创建一个名为 util 的库，我可以进一步地分割它，所以最后得到的包名如下：

package com.bruceeckel.util;

现在，可将这个包名作为下述两个文件的“命名空间”使用：

//: Vector.java
// Creating a package
package com.bruceeckel.util;

public class Vector {
  public Vector() {
    System.out.println(
      "com.bruceeckel.util.Vector");
  }
} ///:~

创建自己的包时，要求 package 语句必须是文件中的第一个“非注释”代码。第二个文件表面看起来是类似的：

//: List.java
// Creating a package 
package com.bruceeckel.util;

public class List {
  public List() {
    System.out.println(
      "com.bruceeckel.util.List");
  }
} ///:~

这两个文件都置于我自己系统的一个子目录中：

C:\DOC\JavaT\com\bruceeckel\util

若通过它往回走，就会发现包名 com.bruceeckel.util，但路径的第一部分又是什么呢？这是由 CLASSPATH 环境变量决定的。在我的机器上，它是：

CLASSPATH=.;D:\JAVA\LIB;C:\DOC\JavaT

可以看出，CLASSPATH 里能包含大量备用的搜索路径。然而，使用 JAR 文件时要注意一个问题：必须将 JAR 文件的名字置于类路径里，而不仅仅是它所在的路径。所以对一个名为 grape.jar 的 JAR 文件来说，我们的类路径需要包括：

CLASSPATH=.;D:\JAVA\LIB;C:\flavors\grape.jar

正确设置好类路径后，可将下面这个文件置于任何目录里（若在执行该程序时遇到麻烦，请参见第 3 章的 3.1.2 小节“赋值”）：

//: LibTest.java
// Uses the library
package c05;
import com.bruceeckel.util.*;

public class LibTest {
  public static void main(String[] args) {
    Vector v = new Vector();
    List l = new List();
  }
} ///:~

编译器遇到 import 语句后，它会搜索由 CLASSPATH 指定的目录，查找子目录 com\bruceeckel\util，然后查找名称适当的已编译文件（对于 Vector 是 Vector.class，对于 List 则是 List.class）。注意 Vector 和 List 内无论类还是需要的方法都必须设为 public。

1. 自动编译

为导入的类首次创建一个对象时（或者访问一个类的 static 成员时），编译器会在适当的目录里寻找同名的.class 文件（所以如果创建类 X 的一个对象，就应该是 X.class）。若只发现 X.class，它就是必须使用的那一个类。然而，如果它在相同的目录中还发现了一个 X.java，编译器就会比较两个文件的日期标记。如果 X.java 比 X.class 新，就会自动编译 X.java，生成一个最新的 X.class。

对于一个特定的类，或在与它同名的.java 文件中没有找到它，就会对那个类采取上述的处理。

2. 冲突

若通过*导入了两个库，而且它们包括相同的名字，这时会出现什么情况呢？例如，假定一个程序使用了下述导入语句：

import com.bruceeckel.util.*;

import java.util.*;

由于 java.util.*也包含了一个 Vector 类，所以这会造成潜在的冲突。然而，只要冲突并不真的发生，那么就不会产生任何问题——这当然是最理想的情况，因为否则的话，就需要进行大量编程工作，防范那些可能可能永远也不会发生的冲突。

如现在试着生成一个 Vector，就肯定会发生冲突。如下所示：

Vector v = new Vector();

它引用的到底是哪个 Vector 类呢？编译器对这个问题没有答案，读者也不可能知道。所以编译器会报告一个错误，强迫我们进行明确的说明。例如，假设我想使用标准的 Java Vector，那么必须象下面这样编程：

java.util.Vector v = new java.util.Vector();

由于它（与 CLASSPATH 一起）完整指定了那个 Vector 的位置，所以不再需要 import java.util.*语句，除非还想使用来自 java.util 的其他东西。