咱们一起学 Java（143）

咱们一起学 Java（143）

在之前的Java学习旅程中，我们专注于掌握Java语言的特性以及图形编程知识，努力打造功能强大的应用程序。但当应用程序开发完成后，我们面临着一个关键问题：如何将其有效地部署到用户的计算机上？这就引出了我们今天要深入探讨的主题——JAR文件。JAR文件在Java应用程序的部署中起着至关重要的作用，它不仅能够将众多类文件、资源文件整合为一个单独的文件，方便传输和管理，还具备平台无关性，确保应用程序在不同操作系统上都能稳定运行。希望通过这篇博客，大家能够熟练掌握JAR文件的创建、管理和使用，为Java应用程序的成功部署奠定坚实基础。

一、JAR文件概述

（一）JAR文件的功能与优势

1. 整合资源与压缩存储

   • JAR文件是Java应用程序部署的重要工具，它能够将应用程序所需的类文件、图像、声音等各种资源文件整合到一个文件中。这就好比把零散的物品打包成一个包裹，方便携带和管理。例如，一个游戏应用程序可能包含多个类文件用于实现游戏逻辑，以及各种图像文件用于显示游戏场景和角色，使用JAR文件可以将这些文件全部封装在一起。同时，JAR文件采用了ZIP压缩格式，有效地减小了文件大小，节省存储空间并加快了文件传输速度。就像压缩衣物可以节省行李箱空间一样，JAR文件的压缩功能使应用程序的部署更加高效。

     （二）与传统部署方式的对比

2. 简化部署流程与提升用户体验

   • 在传统的部署方式中，如果没有JAR文件，应用程序可能以一个包含大量类文件和资源文件的目录形式存在。这对于用户来说，不仅下载和管理复杂，还容易出现文件丢失或版本不匹配的问题。而JAR文件将所有相关文件打包成一个单一文件，用户只需下载和处理这一个文件，大大简化了部署流程。例如，在一个企业级应用中，如果每个用户都需要分别下载多个类文件和资源文件，不仅耗时，还容易出错。使用JAR文件后，企业可以将整个应用程序打包成一个文件分发给用户，用户只需点击安装即可，提升了用户体验，降低了部署的复杂性。

     二、创建JAR文件

     （一）使用jar工具的基本命令

3. 常见命令格式与参数解析

   • 创建JAR文件需要使用jar工具，其常见命令格式为jar cvf JARFileName File1 File2...。其中，c表示创建一个新的或空的存档文件并加入文件，v用于生成详细的输出结果，f则是将JAR文件名指定为第二个命令行参数。例如，jar cvf CalculatorClasses.jar class icon.gif命令将创建一个名为CalculatorClasses.jar的JAR文件，并将class文件和icon.gif文件添加到其中。在这个过程中，jar工具会详细输出每个文件的处理情况，方便我们了解打包过程是否顺利。如果我们想查看更多关于jar程序的可选项，可以参考表13 - 1中的内容，这些选项类似于UNIX tar命令的选项，提供了丰富的功能，如C用于暂时改变目录，m用于添加清单文件等。

     （二）创建可执行JAR文件的特殊要求

4. 指定程序入口点的方法

   • 对于可执行JAR文件，我们需要指定程序的入口点，即应用程序开始执行的类。有两种方式可以实现这一点。一种是使用jar命令中的e选项，例如jar cvfe MyProgram.jar com.mycompany.mypkg.MainAppClass files to add，这里的com.mycompany.mypkg.MainAppClass就是指定的入口点类。另一种方式是在清单文件中添加Main-Class: com.mycompany.mypkg.MainAppClass语句（注意不要添加扩展名.class）。无论使用哪种方法，都要确保清单文件的最后一行以换行符结束，否则清单文件将无法被正确读取。这就像给程序指明了入口大门，告诉Java虚拟机从哪里开始执行程序。

     三、清单文件

     （一）清单文件的作用与结构

5. 描述归档特征与文件属性

   • 清单文件（manifest）是JAR文件中不可或缺的一部分，它用于描述归档文件的特征和内容。每个JAR文件都包含一个名为MANIFEST.MF的清单文件，位于JAR文件的META-INF子目录中。清单文件的结构包括多个条目，这些条目被分成多个节。第一节是主节，作用于整个JAR文件，包含如Manifest-Version: 1.0这样的基本信息。随后的条目用于指定已命名条目的属性，这些已命名条目可以是某个文件、包或URL，并且都必须起始于名为Name的条目。节与节之间用空行分开。例如，我们可以在清单文件中添加Name: Woozle.class来描述Woozle.class文件的属性，或者添加Name: com/mycompany/mypkg/来描述com.mycompany.mypkg包的属性。清单文件就像一个档案的索引，详细记录了JAR文件中各个元素的信息。

     （二）编辑清单文件的步骤

6. 创建与更新清单文件的操作流程

   • 要编辑清单文件，首先需要将希望添加到清单文件中的行放到一个文本文件中。如果要创建一个包含清单的JAR文件，可以使用jar cfm JARFileName ManifestFileName...命令，例如jar cfm MyArchive.jar manifest.mf com/mycompany/mypkg/*.class，这里manifest.mf是包含清单条目的文本文件，com/mycompany/mypkg/*.class是要添加到JAR文件中的类文件。如果要更新一个已有的JAR文件的清单，则需要将增加的部分放置到一个文本文件中，然后执行jar ufm MyArchive.jar manifest-additions.mf命令。通过这些操作，我们可以根据应用程序的需求灵活地管理清单文件，确保清单文件准确反映JAR文件的内容和特征。

     四、代码实例：创建和使用可执行JAR文件

     （一）创建一个简单的Java应用程序

7. 编写一个Hello World程序

   • 首先，我们创建一个简单的Hello World程序，用于演示可执行JAR文件的创建和使用。以下是代码示例：

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

   • 这个程序非常简单，当运行时，它将在控制台输出“Hello, World!”。

     （二）将应用程序打包成可执行JAR文件

8. 使用jar工具进行打包

   • 打开命令行窗口，进入到包含HelloWorld.class文件的目录（假设为/path/to/classes）。然后执行以下命令创建可执行JAR文件：

     jar cvfe HelloWorld.jar com.example.HelloWorld com/example/*.class
     

   • 这里，cvfe表示创建一个新的JAR文件（c），生成详细输出（v），指定JAR文件名（f），并设置入口点类（e）。HelloWorld.jar是要创建的JAR文件名，com.example.HelloWorld是程序的入口点类，com/example/*.class表示将com/example目录下的所有类文件添加到JAR文件中。执行完命令后，会在当前目录下生成HelloWorld.jar文件。

     （三）运行可执行JAR文件

9. 在不同操作系统下的运行方式

   • 在Windows平台上，如果Java运行时安装正确，我们可以通过双击HelloWorld.jar文件图标来运行程序。Java运行时安装器会自动关联.jar文件与javaw -jar命令，从而启动程序（javaw命令不打开命令行窗口）。在其他操作系统如Solaris中，操作系统能够识别JAR文件的“魔法数”格式，直接使用java -jar HelloWorld.jar命令即可启动程序。运行成功后，将在控制台输出“Hello, World!”，这表明我们成功创建并运行了可执行JAR文件。

     五、总结与展望

     通过今天对Java应用程序部署之JAR文件的学习，我们全面了解了JAR文件的概念、创建方法、清单文件的作用以及可执行JAR文件的相关知识，并通过实际的代码示例进行了操作演示。JAR文件是Java应用程序部署的关键环节，熟练掌握其使用方法对于将我们开发的应用程序顺利交付给用户至关重要。在后续的学习中，我们将继续探讨Java应用程序部署的其他方面，如应用程序的配置信息存储、插件加载机制以及如何将应用程序部署到不同的环境中，进一步提升我们在Java应用程序开发和部署领域的能力。希望大家继续关注我的博客，一起在Java学习的道路上不断进步。
     写作不易，如果您觉得这篇博客对您有帮助，请关注我的博客，点赞、评论支持一下。您的鼓励是我继续分享知识的动力，期待与您一起在Java的世界里探索更多精彩！