如何从命令行运行 Java 程序

简介

在 Java 开发过程中，从命令行（Command Prompt，简称 cmd）运行 Java 程序是一项基础且重要的技能。通过命令行运行 Java 程序，开发者可以更深入地理解 Java 程序的编译和执行过程，排查问题也更为方便。本文将详细介绍从命令行运行 Java 程序的基础概念、使用方法、常见实践以及最佳实践。

目录

1. 基础概念
2. 使用方法
3. 常见实践
4. 最佳实践
5. 小结
6. 参考资料

基础概念

Java 编译器（javac）

javac 是 Java 编译器，用于将 Java 源文件（.java 文件）编译成字节码文件（.class 文件）。字节码文件是一种中间格式，可在任何安装了 Java 虚拟机（JVM）的系统上运行。

Java 虚拟机（JVM）

Java 虚拟机是 Java 程序的运行环境，负责加载和执行字节码文件。java 命令用于启动 JVM 并执行指定的字节码文件。

类路径（Classpath）

类路径是一个环境变量，用于指定 JVM 查找类文件的路径。当运行 Java 程序时，JVM 会在类路径中查找所需的类文件。

使用方法

步骤 1：安装 Java 开发工具包（JDK）

首先，你需要安装 JDK。可以从 Oracle 官方网站或 OpenJDK 官方网站下载适合你操作系统的 JDK 版本，并按照安装向导进行安装。

步骤 2：配置环境变量

安装完成后，需要配置 JAVA_HOME、PATH 和 CLASSPATH 环境变量。以 Windows 系统为例： 1. 右键点击“此电脑”，选择“属性”。 2. 点击“高级系统设置”，在弹出的窗口中点击“环境变量”。 3. 在“系统变量”中添加或修改以下变量： - JAVA_HOME：指向 JDK 的安装目录，例如 C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_271。 - PATH：在原有的 PATH 变量值后面添加 %JAVA_HOME%\bin。 - CLASSPATH：添加 .（表示当前目录），例如 .。

步骤 3：编写 Java 程序

使用文本编辑器（如 Notepad++、Sublime Text 等）编写一个简单的 Java 程序，保存为 .java 文件。以下是一个示例：

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

步骤 4：编译 Java 程序

打开命令行窗口，使用 javac 命令编译 Java 源文件：

javac HelloWorld.java

如果编译成功，会在当前目录下生成一个名为 HelloWorld.class 的字节码文件。

步骤 5：运行 Java 程序

使用 java 命令运行编译后的字节码文件：

java HelloWorld

运行结果会在命令行窗口中输出：

Hello, World!

常见实践

运行带包名的 Java 程序

如果 Java 程序带有包名，需要按照包的目录结构组织源文件。例如，以下是一个带包名的 Java 程序：

// com/example/Hello.java
package com.example;

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

编译和运行步骤如下：

# 编译
javac com/example/Hello.java

# 运行
java com.example.Hello

运行依赖外部库的 Java 程序

如果 Java 程序依赖外部库，需要在类路径中指定外部库的路径。例如，假设程序依赖 example.jar 库：

# 编译
javac -cp example.jar Main.java

# 运行
java -cp .:example.jar Main

在 Windows 系统中，类路径分隔符使用分号 ;：

java -cp .;example.jar Main

最佳实践

保持代码结构清晰

将 Java 源文件按照包的目录结构组织，便于管理和维护。

使用脚本自动化

对于复杂的编译和运行过程，可以编写脚本（如批处理脚本 .bat 或 Shell 脚本 .sh）来自动化操作。以下是一个简单的 Windows 批处理脚本示例：

@echo off
javac -cp example.jar Main.java
java -cp .;example.jar Main
pause

及时清理编译文件

定期清理编译生成的 .class 文件，避免占用过多磁盘空间。

小结

从命令行运行 Java 程序是 Java 开发的基础技能之一。通过掌握 javac 和 java 命令的使用，以及类路径的配置，开发者可以更灵活地编译和运行 Java 程序。同时，遵循最佳实践可以提高开发效率和代码的可维护性。

参考资料

• Oracle Java Documentation
• OpenJDK