轉(zhuǎn)自：http://takkymj.javaeye.com/blog/734408

1、class搜索路徑的重要性
理解class搜索路徑對(duì)所有Java開發(fā)人員來說都很重要，但是，IDE的廣泛使用掩蓋了這項(xiàng)技術(shù)，使大家普遍對(duì)它缺乏了解，甚至包括好多老鳥。這個(gè)問題在開發(fā)用于發(fā)布的應(yīng)用程序（原文為distributed applications，但好像譯為“分布式應(yīng)用”有點(diǎn)晦澀）時(shí)尤其嚴(yán)重，因?yàn)閼?yīng)用程序運(yùn)行時(shí)的系統(tǒng)環(huán)境可能和開發(fā)時(shí)的大不相同。
本文詳細(xì)描述了某些Java類被其他代碼引用時(shí)，Java編譯器和JVM如何使用類搜索路徑（class search path ）定位這些類。這兒用一個(gè)非常簡(jiǎn)單的例子——同一個(gè)包中的兩個(gè)類——來具體說明。我們將通過不同的方式來編譯這兩個(gè)類，根據(jù)classpath的設(shè)置不同，編譯可能成功也可能失敗。
為了最清楚的說明這個(gè)問題，我們將只使用命令行工具進(jìn)行編譯。交互式開發(fā)工具有它們自己操作classpath的方法，這些方法因產(chǎn)品而異。
至于是由Java編譯器在編譯時(shí)定位需要的類，還是由JVM在運(yùn)行時(shí)來做，這兩種方法沒有本質(zhì)的區(qū)別。但編譯器可以從源代碼中編譯需要的類，而JVM不行。下面的例子中我們用編譯器來做，但在運(yùn)行時(shí)的實(shí)現(xiàn)也完全類似。
2、例子
本例有兩個(gè)很小的類：com.web_tomorrow.CPTest1 和 com.web_tomorrow.CPTest2，如下所示：
package com.web_tomorrow;
public class CPTest1
{
?? public static void main(String[] args)
?? {
??? System.out.println ("Run CPTest1.main()");
?? }
}
package com.web_tomorrow;
public class CPTest2
{
? public static void main(String[] args)
? {
??? System.out.println ("Run CPTest2.main()");
??? CPTest1 cpt1 = new CPTest1();
? }
}
Java代碼組織的一個(gè)最基本規(guī)則就是`package name = directory name'（“包名 = 目錄名”）。我們將為這兩個(gè)類建立對(duì)應(yīng)的目錄結(jié)構(gòu)，它們?cè)诎點(diǎn)om.web_tomorrow中，所以我們創(chuàng)建目錄
com/web_tomorrow來存放源代碼：
[root]
? com
??? web_tomorrow
????? CPTest1.java
????? CPTest2.java
在本文中我用符號(hào)`[root]'來表示存放上述結(jié)構(gòu)的任意目錄，也就是說，根目錄的位置由你決定。當(dāng)然這會(huì)隨安裝這些文件的方式不同而不一樣。
3基本原理
讓我們來嘗試用命令行工具javac來編譯CPTest1.java。為了完全禁止類搜索路徑（以防已有的設(shè)置影響本例），我們?cè)趈avac上加上選項(xiàng)`-classpath ""'。
作為第一次試驗(yàn)，我們先換到CPTest1.java所在的目錄下，并且嘗試用javac和文件名進(jìn)行編譯。
cd [root]/com/web_tomorrow
javac -classpath "" CPTest1.java
操作成功，因?yàn)榫幾g器能發(fā)現(xiàn)CPTest1.java （它就在當(dāng)前的工作目錄下），并且CPTest1沒有引用任何其他類。輸出文件CPTest1.class在CPTest1.java的相同目錄下，因?yàn)槟銢]有給編譯器任何信息讓它作其它處理。到現(xiàn)在為止，一直都很好。現(xiàn)在讓我們用同樣的方式來試一下CPTest2。仍然在web_tomorrow目錄下，執(zhí)行命令：
javac -classpath "" CPTest2.java
雖然目錄還是剛才的目錄，CPTest1和CPTest2也在相同的包里，這一次卻失敗了。錯(cuò)誤信息可能是這樣的：
CPTest2.java:7: cannot resolve symbol
symbol? : class CPTest1
location: class com.web_tomorrow.CPTest2
? CPTest1 cpt1 = new CPTest1();
? ^
這一次和上一次成功的情況之間的區(qū)別之一就是CPTest2中有對(duì)CPTest1的引用：
? CPTest1 cpt1 = new CPTest1();
這次發(fā)生了什么呢？當(dāng)編譯器遇到對(duì)CP1Test的引用時(shí)，它會(huì)認(rèn)為CP1Test類與當(dāng)前編譯的CP2Test類在同一個(gè)包里。這個(gè)假定是正確的，于是編譯器來尋
找com.web_tomorrow.CP1Test，但它沒有地方可以找，因?yàn)槲覀円呀?jīng)把類搜索路徑明確的指定成了“”（也就是空）。
你可能認(rèn)為，只要告訴編譯器在當(dāng)前目錄下尋找就可以解決這個(gè)問題。在Unix和Windows系統(tǒng)中，“當(dāng)前目錄”的標(biāo)準(zhǔn)符號(hào)都是一個(gè)點(diǎn)號(hào)（.），也就是這樣的命
令：
javac -classpath "." CPTest2.java
Fail Againt！跟剛才的例子完全一樣，現(xiàn)在的問題是雖然CPTest1.java在當(dāng)前目錄下，但它實(shí)現(xiàn)的類不是CPTest1，而是 com.web_tomorrow.CPTest1，編譯器將在當(dāng)前目錄下尋找目錄com/web_tomorrow。也就是說，它在目錄[root] /com/web_tomorrow/com/web_tomorrow中尋找一個(gè)Java源文件或類文件，它們事實(shí)上根本不存在，于是出錯(cuò)。
為了讓編譯器工作正常，我們不能讓類搜索路徑指向包含CPTest1的目錄，而是按照J(rèn)ava標(biāo)準(zhǔn)中`package name = directory name'的規(guī)則，給類搜索路徑指定編譯器能找到CPTest1的根目錄。這樣才能工作，雖然不太好看：
javac -classpath "../.." CPTest2.java
在考慮如何變得不難看之前，看一下這個(gè)例子（仍在同一目錄下）
javac -classpath "" CPTest1.java CPTest2.java
盡管classpath為空，這次卻能工作。這是因?yàn)镴ava編譯器會(huì)在命令行中明確列出的所有源代碼中查找引用。如果要編譯同一目錄下的多個(gè)類，有一種很簡(jiǎn)單的方式：
javac -classpath "" *.java
'*.java'擴(kuò)展為當(dāng)前目錄下所有.java文件的列表。這就說明為什么一次編譯多個(gè)文件會(huì)成功，而同樣的文件一個(gè)一個(gè)的編譯卻失敗。
編譯CPTest2有一個(gè)更方便的方法：
cd [root]
javac -classpath "." com/web_tomorrow/CPTest2.java
這次我們?yōu)镃Ptest2.java指定了完整的路徑，而在-classpath選項(xiàng)中使用了'.'。另外，我們沒有告訴編譯器在當(dāng)前目錄下尋找文件，而是讓它從當(dāng)前目錄開始搜索。因?yàn)槲覀円业念愂莄om.web_tomorrow.CPTest1，編譯器將在./com /web_tomorrow（也就是說當(dāng)前目錄下的com/web_tomorrow子目錄）下尋找。這才是CPTest1.java正確的位置。
事實(shí)上，盡管我在命令行只指定了CPTest2，但事實(shí)上CPTest1同時(shí)也會(huì)被編譯。編譯器在正確的位置找到這個(gè).java文件，但它不能判定這個(gè).java文件是否包含正確的類，所以它編譯這個(gè)文件。但請(qǐng)注意如果是：
cd [root]
javac -classpath "." com/web_tomorrow/CPTest1.java
就不會(huì)導(dǎo)致CPTest2.java被編譯，因?yàn)榫幾g器編譯CPTest1時(shí)不需要知道CPTest2的任何事情。
類文件與.java文件分開的情況
到目前為止所有成功的例子都把輸出的.class文件放到.java文件同樣的位置，這是一種比較簡(jiǎn)單的模式，應(yīng)用非常廣泛。但很多開發(fā)者喜歡把源文件和生成的文件分開，因此它必須告訴編譯器為.class文件維護(hù)不同的目錄。下面我們來看看這對(duì)類搜索路徑有何影響。
首先我們刪除剛才幾個(gè)例子產(chǎn)生的所有.class文件。我們還要有一個(gè)新的目錄來存放生成的.class文件。命令行方式下的操作過程如下：
cd [root]
rm com/web_tomorrow/*.class
mkdir classes
如果你用Windows系統(tǒng)，別忘了把'/'替換成'/'，現(xiàn)在的目錄結(jié)構(gòu)如下：
[root]
? com
??? web_tomorrow
????? CPTest1.java
????? CPTest2.java
? classes
現(xiàn)在編譯CPTest1.java，指定類文件的目標(biāo)目錄（通過-d選項(xiàng)）
cd [root]
javac -d classes -classpath "" com/web_tomorrow/CPTest1.java
成功，但你會(huì)注意到，.class文件根本不是直接放在classes目錄中，而是有了一個(gè)新的目錄結(jié)構(gòu)：
[root]
? com
??? web_tomorrow
????? CPTest1.java
????? CPTest2.java
? classes
??? com
????? web_tomorrow
??????? CPTest1.class
編譯器建立了一個(gè)符合包結(jié)構(gòu)的目錄結(jié)構(gòu)，這很有用，我們馬上就會(huì)看到。當(dāng)開始編譯CPTest2.java時(shí)我們有兩個(gè)選擇，第一種是像上面一樣，讓編譯器同時(shí)也
編譯一次CPTest1；另一種是用-classpath選項(xiàng)指定剛才編譯好的.class文件，這種方法更好一點(diǎn)，因?yàn)槲覀儾槐卦賮砭幾g一遍CPTest1：
cd [root]
javac -d classes -classpath classes com/web_tomorrow/CPTest2.java
完成之后，我們的目錄結(jié)構(gòu)如下：
[root]
? com
??? web_tomorrow
????? CPTest1.java
????? CPTest2.java
? classes
??? com
????? web_tomorrow
??????? CPTest1.class
??????? CPTest2.class
當(dāng)然我們也可以在同一條命令中編譯兩個(gè).java文件，結(jié)果完全相同。
4、classpath中的JAR打包文件
Java編譯器和運(yùn)行環(huán)境不僅可以在獨(dú)立文件中搜索類，還可以在JAR打包文件中進(jìn)行查找。一個(gè)JAR打包文件可以維護(hù)它自己的目錄結(jié)構(gòu)，Java 按照跟普通目錄結(jié)構(gòu)完全相同的方式，`directory name = package name'，進(jìn)行搜索。由于JAR本身就是一個(gè)目錄，所以在類搜索路徑中包含JAR打包文件時(shí)，路徑必須引用JAR本身，而不是它所在的目錄。如果我在目錄/myclasses下有一個(gè)JAR myclasses.jar，我需要指定：
javac -classpath /myclasses/myclasses.jar ...
而不僅僅是目錄myclasses。
5、多個(gè)類搜索目錄
在上面的例子中，每次我們都只讓javac在一個(gè)目錄下搜索。實(shí)際工作中，你的類搜索路徑會(huì)包含很多目錄和JAR文件。Javac的-classpath選項(xiàng)允許指定多個(gè)位置，但請(qǐng)注意，它的具體語法在Unix系統(tǒng)和Windows系統(tǒng)中稍有區(qū)別。
在Unix系統(tǒng)中是：
javac -classpath dir1:dir2:dir3 ...
而Windows系統(tǒng)則是：
javac -classpath dir1;dir2;dir3 ...
這是因?yàn)閃indows使用冒號(hào)（:）作為文件名的一部分，因此不能作為文件名分隔符。當(dāng)然目錄分隔符也不一樣：Unix的正斜杠（/）和Windows的反斜杠（/）。
6、系統(tǒng)classpath
除了在javac命令指定類搜索路徑外，我們還可以使用'系統(tǒng)'類路徑。如果命令中沒有指定特定的路徑，Java編譯器和JVM都使用系統(tǒng)路徑。在Unix和Windows系統(tǒng)中，系統(tǒng)路徑都通過環(huán)境變量設(shè)置。例如在使用bash shell的Linux系統(tǒng)中：
CLASSPATH=/myclasses/myclasses.jar;export CLASSPATH
在Windows中：
set CLASSPATH=c:/myclasses/myclasses.jar
這是暫時(shí)改變系統(tǒng)變量CLASSPATH的好方法，但如果你想這些變化一直保留下來，你就需要針對(duì)你的系統(tǒng)做一些修改。例如在Linux系統(tǒng)中，我會(huì)將這個(gè)命令放到我目錄下的文件.bashrc中。而在Windows 2000/NT中可以通過‘控制面板’來修改。
如果你有很多隨時(shí)用到的JAR，設(shè)置系統(tǒng)變量CLASSPATH就顯得尤為重要。比如說，如果我在用Sun的J2EE參考實(shí)現(xiàn)開發(fā)EJB應(yīng)用，所有 EJB相關(guān)的類都發(fā)布在一個(gè)叫做“j2ee.jar”的JAR打包文件中，我希望這個(gè)JAR一直都在類搜索路徑中。另外，還有很多人希望無論當(dāng)前目錄是什么，搜索路徑始終包含當(dāng)前目錄。所以在我的.bashrc文件中就有這樣一行：
CLASSPATH=/usr/j2ee/j2ee.jar:.;export CLASSPATH
其中`.'是指'當(dāng)前目錄'
很容易看到命令行中的-classpath選項(xiàng)覆蓋默認(rèn)的系統(tǒng)類路徑；它不是擴(kuò)展而是覆蓋。因此如果我們既要包含默認(rèn)的系統(tǒng)路徑，又要增加一些時(shí)怎么處理呢？我們可以簡(jiǎn)單的通過-classpath選項(xiàng)同時(shí)列出默認(rèn)值和我們要額外增加的部分。而一個(gè)更好的辦法是引用系統(tǒng)變量CLASSPATH。當(dāng)然，這個(gè)語法對(duì)Windows系統(tǒng)和Unix系統(tǒng)是不同的。在Unix上：
javac -classpath $CLASSPATH:dir1:dir2 ...
其中$CLASSPATH擴(kuò)展為系統(tǒng)變量CLASSPATH。在Windows上：
javac -classpath %CLASSPATH%;dir1:dir2 ...

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的java的classpath的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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