Java源代码编译工具javac用法详解



众所周知,我们平常编写的Java代码需要先被编译为二进制的字节码,例如Hello.java源文件会被编译为Hello.class字节码文件,然后才能被Java虚拟机执行。

通常情况下,我们大多使用Eclipse(MyEclipse、NetBeans)等集成开发环境进行Java程序开发,我们只需要编写Java代码,Eclipse等开发工具就能够轻松地为我们完成编译、打包、部署等一系列工作。那么将源代码文件编译为字节码文件的工作到底是谁来做的呢?今天,我们就来给大家介绍这位幕后英雄——javac。

javac,即javac.exe,是JDK中自带的一个Java源代码编译工具。Eclipse等开发工具实际上也是调用javac来编译Java源代码的。javac.exe一般位于JDK安装目录/bin文件夹中,想要在命令行窗口中直接使用javac命令,我们需要将该路径追加到系统环境变量path中(如果你安装的JDK是Windows安装版(.exe),则可以忽略这一步)。

下面我们就来介绍javac的命令行用法,并尝试在不使用Eclipse等IDE的情况下,使用javac来编译Java源文件。

首先,点击系统左下角的【开始】->【运行】,输入”cmd”然后点击【确定】(或直接回车),即可进入命令行窗口。

在命令行窗口中,输入命令javac -help并回车,从而查看javac的用法帮助信息。

从上图可知,javac命令相对较多,且较为复杂。不过,就一般使用而言,我们只需要了解几个常用的javac编译命令即可。

在这里我们以文件D:/Java/test/Hello.java(其中test为包名)为例,来介绍如何使用javac编译Java源文件,其源代码如下所示:

package test;

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

如下图所示,我们只需要在命令行窗口中输入命令javac D:/Java/test/Hello.java,即可编译该源文件(编译成功不提示任何,编译失败将会显示错误信息)。

如果文件路径中存在空格,则必须在路径两侧使用双引号。

此时,我们就可以在该源文件所在目录下看到编译生成的Hello.class字节码文件。

上面就是最简单的javac命令用法,当然我们还可以在javac命令中增加一些参数选项命令,以下是比较常用的一些参数命令(多个参数选项可搭配使用,中间以空格隔开)。

-encoding参数

-encoding参数命令,用于指定Java源文件所使用的字符编码,例如”UTF-8″、”GB2312″等,这样可以避免Java源文件的中文乱码问题,例如下列代码指定源文件的字符编码为”GB2312″:

javac -encoding GB2312 D:/Java/test/Hello.java

-source和-target参数

-source-target参数命令,分别用于指定编译前的源文件的兼容版本和编译后的字节码文件的最低兼容版本。简而言之,-source参数用于指定使用什么版本的编译器来编译源文件;-target参数用于指定编译出来的字节码文件最低支持在什么版本的Java虚拟机上运行。

需要特别指出的是:

-source的参数值可以为1.3、1.4、1.5……一直到当前JDK版本(自JDK 1.5版本开始,也可以直接使用1.x中的x作为参数值,例如-source 1.5也可以写作-source 5-target的参数值也是如此)。

-target的参数值可以为1.1、1.2、1.3……一直到当前JDK版本。如果没有指定-target参数,则-target的默认值会随着当前JDK版本和-source参数的不同而不同,它们之间的对应关系如下表所示:

当前JDK版本 指定的-source参数 -target默认值
JDK 1.5 <= 1.4 1.4
1.5 1.5
JDK 1.6 <= 1.4 1.4
其他版本 等于-source参数值
JDK 1.7 <= 1.4 1.4
1.5 ~ 1.7 1.7
JDK 1.8 <= 1.4 1.4
1.5 ~ 1.7 1.7
1.8 1.8

例如,我们在JDK 1.7版本下,指定编译Hello.java文件时使用的编译器版本为1.5,最低支持在1.5版本的JVM上运行,则可以编写如下命令:

javac -source 1.5 -target 1.5 D:\Java\test\Hello.java

-verbose参数

-verbose参数可用于显示javac编译器正在执行的操作信息,例如命令行javac -verbose D:\Java\test\Hello.java,其执行结果如下图所示:

1.文件

Java的源代码存放在扩展名为“.java”的文件中;

Java源文件编译后,得到“.class”的文件

2.方法

命令行下编译java源代码的方法:javac  文件名.java

命令行下执行.class文件:java  文件名(如果文件有main方法,直接执行)

结构

javac [ options ] [ sourcefiles ] [ @files ]

参数可按任意次序排列。

options
命令行选项。
sourcefiles
一个或多个要编译的源文件(例如 MyClass.java)。
@files
一个或多个对源文件进行列表的文件。

说明

javac

有两种方法可将源代码文件名传递给 javac:

  • 如果源文件数量少,在命令行上列出文件名即可。
  • 如果源文件数量多,则将源文件名列在一个文件中,名称间用空格或回车行来进行分隔。然后在 javac 命令行中使用该列表文件名,文件名前冠以 @ 字符。

源代码文件名称必须含有 .java 后缀,类文件名称必须含有 .class 后缀,源文件和类文件都必须有识别该类的根名。例如,名为 MyClass 的类将写在名为 MyClass.java的源文件中,并被编译为字节码类文件 MyClass.class

内部类定义产生附加的类文件。这些类文件的名称将内部类和外部类的名称结合在一起,例如 MyClass$MyInnerClass.class

应当将源文件安排在反映其包树结构的目录树中。例如,如果将所有的源文件放在 /workspace 中,那么 com.mysoft.mypack.MyClass 的代码应该在 \workspace\com\mysoft\mypack\MyClass.java 中。

省情况下,编译器将每个类文件与其源文件放在同一目录中。可用 -d 选项(请参阅后面的选项)指定其它目标目录。

具读取用 Java 编程语言编写的类和接口定义,并将它们编译成字节码类文件。

查找类型

当编译源文件时,编译器常常需要它还没有识别出的类型的有关信息。对于源文件中使用、扩展或实现的每个类或接口,编译器都需要其类型信息。这包括在源文件中没有明确提及、但通过继承提供信息的类和接口。

例如,当扩展 java.applet.Applet 时还要用到 Applet 的祖先类:java.awt.Paneljava.awt.Containerjava.awt.Componentjava.awt.Object

当编译器需要类型信息时,它将查找定义类型的源文件或类文件。编译器先在自举类及扩展类中查找,然后在用户类路径中查找。用户类路径通过两种途径来定义:通过设置 CLASSPATH 环境变量或使用 -classpath 命令行选项。(有关详细资料,请参阅设置类路径)。如果使用 -sourcepath 选项,则编译器在 sourcepath 指定的路径中查找源文件;否则,编译器将在用户类路径中查找类文件和源文件。可用-bootclasspath-extdirs 选项来指定不同的自举类或扩展类;参阅下面的联编选项。

成功的类型搜索可能生成类文件、源文件或两者兼有。以下是 javac 对各种情形所进行的处理:

  • 搜索结果只生成类文件而没有源文件: javac 使用类文件。
  • 搜索结果只生成源文件而没有类文件: javac 编译源文件并使用由此生成的类文件。
  • 搜索结果既生成源文件又生成类文件: 确定类文件是否过时。若类文件已过时,则 javac 重新编译源文件并使用更新后的类文件。否则, javac 直接使用类文件。缺省情况下,只要类文件比源文件旧, javac 就认为它已过时。( -Xdepend 选项指定相对来说较慢但却比较可靠的过程。)javac

注意: javac 可以隐式编译一些没有在命令行中提及的源文件。用 -verbose 选项可跟踪自动编译。

文件列表

为缩短或简化 javac 命令,可以指定一个或多个每行含有一个文件名的文件。在命令行中,采用 ‘@‘ 字符加上文件名的方法将它指定为文件列表。当 javac 遇到以 `@‘ 字符开头的参数时,它对那个文件中所含文件名的操作跟对命令行中文件名的操作是一样的。这使得 Windows 命令行长度不再受限制。

例如,可以在名为 sourcefiles 的文件中列出所有源文件的名称。该文件可能形如:

MyClass1.java
MyClass2.java
MyClass3.java

然后可用下列命令运行编译器:

C:> javac @sourcefiles

选项

编译器有一批标准选项,目前的开发环境支持这些标准选项,将来的版本也将支持它。还有一批附加的非标准选项是目前的虚拟机实现所特有的,将来可能要有变化。非标准选项以 -X 打头。

标准选项

-classpath 类路径

设置用户类路径,它将覆盖 CLASSPATH 环境变量中的用户类路径。若既未指定 CLASSPATH 又未指定 -classpath,则用户类路径由当前目录构成。有关详细信息,请参阅设置类路径。若未指定 -sourcepath 选项,则将在用户类路径中查找类文件和源文件。
-d 目录
设置类文件的目标目录。如果某个类是一个包的组成部分,则 javac 将把该类文件放入反映包名的子目录中,必要时创建目录。例如,如果指定 -d c:\myclasses 并且该类名叫 com.mypackage.MyClass,那么类文件就叫作 c:\myclasses\com\mypackage\MyClass.class。若未指定 -d 选项,则 javac 将把类文件放到与源文件相同的目录中。

注意: -d 选项指定的目录不会被自动添加到用户类路径中。

-deprecation
显示每种不鼓励使用的成员或类的使用或覆盖的说明。没有给出 -deprecation 选项的话, javac 将显示这类源文件的名称:这些源文件使用或覆盖不鼓励使用的成员或类。
-encoding
设置源文件编码名称,例如 EUCJIS/SJIS。若未指定 -encoding 选项,则使用平台缺省的转换器。
-g
生成所有的调试信息,包括局部变量。缺省情况下,只生成行号和源文件信息。
-g:none
不生成任何调试信息。
-g:{关键字列表}
只生成某些类型的调试信息,这些类型由逗号分隔的关键字列表所指定。有效的关键字有:

source
源文件调试信息
lines
行号调试信息
vars
局部变量调试信息
-nowarn
禁用警告信息。
-O
优化代码以缩短执行时间。使用 -O 选项可能使编译速度下降、生成更大的类文件并使程序难以调试。在 JDK 1.2 以前的版本中,javac 的 -g 选项和 -O 选项不能一起使用。在 JDK 1.2 中,可以将 -g-O 选项结合起来,但可能会得到意想不到的结果,如丢失变量或重新定位代码或丢失代码。-O 选项不再自动打开 -depend 或关闭 -g 选项。同样, -O 选项也不再允许进行跨类内嵌。
-sourcepath 源路径
指定用以查找类或接口定义的源代码路径。与用户类路径一样,源路径项用分号 (;) 进行分隔,它们可以是目录、JAR 归档文件或 ZIP 归档文件。如果使用包,那么目录或归档文件中的本地路径名必须反映包名。注意:通过类路径查找的类,如果找到了其源文件,则可能会自动被重新编译。
-verbose
冗长输出。它包括了每个所加载的类和每个所编译的源文件的有关信息。

联编选项

缺省情况下,类是根据与 javac 一起发行的 JDK 自举类和扩展类来编译。但 javac 也支持联编,在联编中,类是根据其它 Java平台实现的自举类和扩展类来进行编译的。联编时, -bootclasspath-extdirs 的使用很重要;请参阅下面的联编程序示例。

-target 版本
生成将在指定版本的虚拟机上运行的类文件。缺省情况下生成与 1.1 和 1.2 版本的虚拟机都兼容的类文件。JDK 1.2 中的 javac 所支持的版本有:

1.1
保证所产生的类文件与 1.1 和 1.2 版的虚拟机兼容。这是缺省状态。
1.2
生成的类文件可在 1.2 版的虚拟机上运行,但不能在 1.1 版的虚拟机上运行。
-bootclasspath 自举类路径
根据指定的自举类集进行联编。和用户类路径一样,自举类路径项用分号 (;) 进行分隔,它们可以是目录、JAR 归档文件或 ZIP 归档文件。
-extdirs 目录
根据指定的扩展目录进行联编。目录是以分号分隔的目录列表。在指定目录的每个 JAR 归档文件中查找类文件。

非标准选项

-X

显示非标准选项的有关信息并退出。
-Xdepend
递归地搜索所有可获得的类,以寻找要重编译的最新源文件。该选项将更可靠地查找需要编译的类,但会使编译进程的速度大为减慢。
-Xstdout
将编译器信息送到System.out 中。缺省情况下,编译器信息送到 System.err 中。
-Xverbosepath
说明如何搜索路径和标准扩展以查找源文件和类文件。
-J选项
选项传给 javac 调用的 java 启动器。例如, -J-Xms48m 将启动内存设为 48 兆字节。虽然它不以 -X 开头,但它并不是 javac 的‘标准选项’。用 -J 将选项传给执行用 Java 编写的应用程序的虚拟机是一种公共约定。注意: CLASSPATH-classpath-bootclasspath-extdirs 指定用于运行 javac 的类。如此滥用编译器的实现通常没有任何意义而且总是很危险的。如果确实需要这样做,可用 -J 选项将选项传给基本的 java 启动器。

程序示例

编译简单程序

一个源文件 Hello.java ,它定义了一个名叫 greetings.Hello 的类。greetings 目录是源文件和类文件两者的包目录,且它不是当前目录。这让我们可以使用缺省的用户类路径。它也使我们没必要用 -d 选项指定单独的目标目录。

C:> dir
greetings/
C:> dir greetings
Hello.java
C:> cat greetings\Hello.java
package greetings;
public class Hello {
public static void main(String[] args) {
for (int i=0; i < args.length; i++) {
System.out.println("Hello " + args[i]);
}
}
}
C:> javac greetings\Hello.java
C:> dir greetings
Hello.class   Hello.java
C:> java greetings.Hello World Universe Everyone
Hello World
Hello Universe
Hello Everyone

编译多个源文件

该示例编译 greetings 包中的所有源文件。

C:> dir
greetings\
C:> dir greetings
Aloha.java         GutenTag.java      Hello.java         Hi.java
C:> javac greetings\*.java
C:> dir greetings
Aloha.class         GutenTag.class      Hello.class         Hi.class
Aloha.java          GutenTag.java       Hello.java          Hi.java

指定用户类路径

对前面示例中的某个源文件进行更改后,重新编译它:

C:> cd
\examples
C:> javac greetings\Hi.java

由于 greetings.Hi 引用了 greetings 包中其它的类,编译器需要找到这些其它的类。上面的示例能运行是因为缺省的用户类路径刚好是含有包目录的目录。但是,假设我们想重新编译该文件并且不关心我们在哪个目录中的话, 我们需要将 \examples 添加到用户类路径中。可以通过设置 CLASSPATH 达到此目的,但这里我们将使用 -classpath 选项来完成。

C:>javac -classpath \examples \examples\greetings\Hi.java

如果再次将 greetings.Hi 改为使用标题实用程序,该实用程序也需要通过用户类路径来进行访问:

C:>javac -classpath \examples:\lib\Banners.jar \
\examples\greetings\Hi.java

要执行 greetings 中的类,需要访问 greetings 和它所使用的类。

C:>java -classpath \examples:\lib\Banners.jar greetings.Hi

将源文件和类文件分开

将源文件和类文件置于不同的目录下经常是很有意义的,特别是在大型的项目中。我们用 -d 选项来指明单独的类文件目标位置。由于源文件不在用户类路径中,所以用 -sourcepath 选项来协助编译器查找它们。

C:> dir
classes\  lib\      src\
C:> dir src
farewells\
C:> dir src\farewells
Base.java      GoodBye.java
C:> dir lib
Banners.jar
C:> dir classes
C:> javac -sourcepath src -classpath classes:lib\Banners.jar \
src\farewells\GoodBye.java -d classes
C:> dir classes
farewells\
C:> dir classes\farewells
Base.class      GoodBye.class

注意:编译器也编译了 src\farewells\Base.java,虽然我们没有在命令行中指定它。要跟踪自动编译,可使用 -verbose 选项。

联编程序示例

这里我们用 JDK 1.2 的 javac 来编译将在 1.1 版的虚拟机上运行的代码。

C:> javac -target 1.1 -bootclasspath jdk1.1.7\lib\classes.zip \
-extdirs "" OldCode.java

-target 1.1

JDK 1.2 javac 在缺省状态下也将根据 1.2 版的自举类来进行编译,因此我们需要告诉 javac 让它根据 JDK 1.1 自举类来进行编译。可用 -bootclasspath-extdirs 选项来达到此目的。不这样做的话,可能会使编译器根据 1.2 版的 API 来进行编译。由于 1.1 版的虚拟机上可能没有该 1.2 版的 API,因此运行时将出错。

选项可确保生成的类文件与 1.1 版的虚拟机兼容。在 JDK1.2 中, 缺省情况下 javac 编译生成的文件是与 1.1 版的虚拟机兼容的,因此并非严格地需要该选项。然而,由于别的编译器可能采用其它的缺省设置,所以提供这一选项将不失为是个好习惯。

参考:

http://www.softown.cn/post/120.html

http://www.cnblogs.com/JeffChen/archive/2008/01/16/1041783.html

Java 开发环境配置

Java 快速参考指南

 

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