为什么 java 个源文件需要包声明？

Question

我想我没能理解 java 包结构，java 文件在其中有一个包声明，然后也需要出现在一个目录中，这对我来说似乎是多余的匹配包名。例如，如果我有一个 MyClass.java 文件：

package com.example;

public class MyClass {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Hello, World");
    }
}

然后我需要将这个文件放在 com/example 中，相对于基本目录，然后我会从基本目录执行 java com.example.MyClass 到运行它。

为什么编译器不能通过查看目录结构来推断包名？例如，如果我从基本目录 javac com\example\MyClass.java 编译文件，我不明白为什么 MyClass.java 不隐式属于 com.example 包。

我知道有一个默认包，但源文件中的包声明似乎仍然是多余的信息？

Answer 1

把问题抛到脑后：

假设 package 语句是重要的 - 它代表 class 的命名空间并且属于 class 文件。

所以现在的问题是 - 为什么 classes 必须位于与其包相匹配的文件夹中？

答案是它使查找它们变得容易得多 - 这只是组织它们的好方法。

有帮助吗？

Answer 2

正如您（隐含地）承认的那样，在默认包的情况下，您不需要声明包的名称。让我们把这个狡辩放在一边......

这种看似冗余的原因是，如果没有 package 声明，Java¹ 源代码的含义将是模棱两可的。例如，路径名为“/home/steve/project/src/com/example/Main.java”的源文件可能有 7 个不同的完全限定名称，具体取决于您编译代码的方式。最有可能的是，其中只有一个是“正确”的。但是您无法通过（仅）查看一个源文件来判断哪个 FQN 是正确的。

还需要注意的是，Java语言规范并不要求您根据包来组织源代码树。这是 Java 编译器（大）系列的要求，但可以编写不需要此要求的符合标准的编译器。例如：

源代码可以保存在数据库中。
源代码可以保存在具有随机文件名的文件树中².

在这种情况下，package 声明不会重复文件路径名，或（必然）任何内容。但是，除非有一些冗余，否则为 class 找到正确的源“文件”对编译器来说代价高昂……对程序员来说也是有问题的。

上述考虑是大多数 Java 工具链依赖文件树结构来定位源代码和编译 classes 的实际原因。

^{1 - 我的意思是 Java 的假设方言不需要 package 声明。

2 - 编译器需要扫描文件树以找到所有 Java 个文件，并解析它们以找出哪个文件定义了哪个 class。可以，但不是很实用。}

Answer 3

您必须记住，包不仅仅表示文件夹结构。文件夹结构是Java匹配包名的约定，就像class名称必须匹配文件名的约定一样。

需要一个包来消除 class 与其他同名 class 的歧义。例如 java.util.Date 不同于 java.sql.Date。该包还为同一包中的其他 class 提供了 package-private 方法或成员的访问权限。

你必须反过来看。 class 包含有关其自身的所有信息，class 名称和包名称。然后当程序需要它时，class 还没有加载，JVM 通过查看与包名匹配的文件夹结构和文件名与它匹配的 class 知道在哪里寻找它class 姓名。

Answer 4

事实上根本没有这样的义务。

Oracle JDKs javac（我相信大多数其他实现也一样）将愉快地编译您的 HelloWorld class，无论它位于哪个目录以及您在源文件。

当您编译相互引用的多个源文件 时，目录结构就会出现。此时编译器必须能够以某种方式查找它们。但它在源代码中所拥有的只是所引用的 class 的完全限定名称（甚至可能尚未编译）。

在运行时情况类似：当需要加载 class 时，其完全限定名称是起点。现在 class 加载程序的工作是仅根据 FQN 查找 .class 文件（或 ZIP 文件中的条目，或任何其他可以想象的来源），这也是分层文件系统中最简单的事情就是把包名翻译成目录结构。

唯一的区别是在运行时您的 "standalone" class 也必须由 VM 加载，因此需要查找它，因此它应该位于正确的文件夹结构中（因为这就是 bootstrap class 加载程序的工作方式。

为什么 java 个源文件需要包声明？

Why do java source files require package declarations?

java

compilation

package