JAVA技巧：创建独一无二的包名

会计考友

　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。
: N3 ^9 F9 x; g2 g1 \) x/ Z　　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
. v7 L( }' u% c- T5 f0 w- D, D　　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。
" M, f3 t. U- k7 T　　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。
: Y8 v9 e" ?# A7 ~3 ^　　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;
5 h3 ~) z  D3 s: D, U* A　　现在，可将这个包名作为下述两个文件的“命名空间”使用：
+ E1 G4 G) o) H　　//: Vector.java
  E( q: {1 d: ~　　// Creating a package
　　package com.bruceeckel.util;
; c" y, k+ W, h  w6 s' P$ z$ W: Q　　public class Vector {
　　public Vector() {
　　System.out.println(
) @" |3 m" L2 J7 d' n5 d4 V7 w　　"com.bruceeckel.util.Vector");
　　}
- Y. P8 [( d- b　　} ///:~

会计考友

　　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：
7 x" j& |" W2 w1 Q　　//: List.java
- u$ o! l, [" m" l( G4 |3 B2 g　　// Creating a package
　　package com.bruceeckel.util;
! l- `; ]7 G7 [　　public class List {
　　public List() {
　　System.out.println(
1 b  o( O  S1 D$ P: s, A% o　　"com.bruceeckel.util.List");
　　}
1 }+ ]% }/ }1 d; L3 ^/ [8 F. m( }+ T5 N　　} ///:~
9 x2 I: D" V/ j1 P" Q6 x; h　　这两个文件都置于我自己系统的一个子目录中：
7 {  @9 Q; K" L4 ~" X* V4 Y　　C:\DOC\JavaT\com\bruceeckel\util
( h' T0 |$ H- D2 \& [+ u4 n- i: }　　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：
" Z2 W7 k# v( Q3 B% _9 B　　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
6 W% D7 a- `9 `/ E& G! i　　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
; m, f$ |, o; Y　　// Uses the library
1 B2 L3 w, C3 [3 i4 z　　package c05;
3 ~; f) H0 E# F  L　　import com.bruceeckel.util.*;
% f$ L" E' J0 `+ z2 [　　public class LibTest {
　　public static void main(String[] args) {
7 i& i% o# U6 ]; ^0 y5 P　　Vector v = new Vector();
　　List l = new List();
　　}
$ b; \. f" s; f2 y6 o# U& y, U　　} ///:~
+ Q+ F: p2 t9 t5 \　　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。
* V0 B4 [2 H0 a1 T* F+ |　　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：
6 b& [+ E0 n+ t# l　　import com.bruceeckel.util.*;
　　import java.util.*;
/ J% F6 ^7 m5 _4 S. S, u' p. F- w　　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。
! I, `5 p* u5 t- L* y6 B　　如现在试着生成一个Vector，就肯定会发生冲突。如下所示：
- q  k( s! x% ]( Y( |  v% y$ I　　Vector v = new Vector();
6 L( O! f! o$ r1 D　　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：
+ b9 |3 \3 r# W- h$ }# K) P　　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。

会计考友

　　public class Shapes {
6 {" F; M0 m# @! `　　public static Shape randShape() {
　　switch((int)(Math.random() * 3)) {
　　default: // To quiet the compiler
; P+ \% [9 s: Q" I% ?2 j0 z　　case 0: return new Circle();
2 {* }" W  L9 u: K: w- h8 L! M: q! G　　case 1: return new Square();
　　case 2: return new Triangle();
% X! A$ b7 d& o! k% r6 R2 \# [　　}
! Z8 @2 D; J2 `  q2 ~　　}
　　public static void main(String[] args) {
* J1 D: ]! u& h& |$ I. c　　Shape[] s = new Shape[9];
　　// Fill up the array with shapes:
) R' F& B9 P# ?9 v　　for(int i = 0; i < s.length; i++)
  E$ H* Z. Y& {3 {+ Z　　s = randShape();
! K% m. D) g4 f3 s2 b7 L　　// Make polymorphic method calls:
　　for(int i = 0; i < s.length; i++)
　　s.draw();
　　}
4 N9 p5 l- ?$ `& {; e* o　　} ///:~
1 l3 ^% ~: }- d- ?　　针对从Shape衍生出来的所有东西，Shape建立了一个通用接口——也就是说，所有（几何）形状都可以描绘和删除。衍生类覆盖了这些定义，为每种特殊类型的几何形状都提供了独一无二的行为。
6 f" k7 S) O  q, e. x　　在主类Shapes里，包含了一个static方法，名为randShape()。它的作用是在每次调用它时为某个随机选择的Shape对象生成一个句柄。请注意上溯造型是在每个return语句里发生的。这个语句取得指向一个Circle，Square或者Triangle的句柄，并将其作为返回类型Shape发给方法。所以无论什么时候调用这个方法，就绝对没机会了解它的具体类型到底是什么，因为肯定会获得一个单纯的Shape句柄。
　　main()包含了Shape句柄的一个数组，其中的数据通过对randShape()的调用填入。在这个时候，我们知道自己拥有Shape，但不知除此之外任何具体的情况（编译器同样不知）。然而，当我们在这个数组里步进，并为每个元素调用draw()的时候，与各类型有关的正确行为会魔术般地发生，就象下面这个输出示例展示的那样：
　　Circle.draw()
　　Triangle.draw()
$ V5 a6 T( q; m3 q4 e; Z　　Circle.draw()
　　Circle.draw()
　　Circle.draw()
　　Square.draw()
　　Triangle.draw()
; z- P( k& b6 [　　Square.draw()
　　Square.draw()
　　当然，由于几何形状是每次随机选择的，所以每次运行都可能有不同的结果。之所以要突出形状的随机选择，是为了让大家深刻体会这一点：为了在编译的时候发出正确的调用，编译器毋需获得任何特殊的情报。对draw()的所有调用都是通过动态绑定进行的。