jar包的一生

Posted 2020-09-29

经常会头疼于一个jar包是如何制作的，包括maven的打包方式，springboot的打jar包的原理，jar包稍稍有错误就会完全无法运行。在网上折腾了很久终于有些思路和步骤，在这里做个笔记

本文大纲：

一、制作只含有字节码文件的jar包
1、最简单的jar包——直接输出hello
2、含有两个类的jar包——通过调用输出hello
3、有目录结构的jar包——通过引包并调用输出hello

二、制作含有jar文件的jar包
1、两个jar包间相互调用——调用jar外的jar输出hello
2、jar包中含有jar包——调用jar内的jar输出hello

三、制作含有资源文件的jar包
1、资源文件在jar包内部——读取jar内的文件
2、资源文件在另一个jar包内部——读取另一个jar内的文件
3、资源文件在jar包外部——读取jar外的文件

正文：

一、制作只含有字节码文件的jar包

我们先来看只含有字节码文件，即只含有class文件的jar包怎么制作，这是最简单的形式

1、最简单的jar包——直接输出hello

最终生成的jar包结构

META-INF
Hello.class

方法步骤

（1）用记事本写一个Hello.java的文件

1 class Hello{
2     public static void main(String[] agrs){
3         System.out.println("hello");
4     }
5 }

（2）用命令行进入到该目录下，编译这个文件

　　 javac Hello.java 

（3）将编译后的Hello.class文件打成jar包

　　 jar -cvf hello.jar Hello.class 

　　c表示要创建一个新的jar包，v表示创建的过程中在控制台输出创建过程的一些信息，f表示给生成的jar包命名

（4）运行jar包

　　 java -jar hello.jar  这时会报如下错误  hello.jar中没有主清单属性 

　　添加Main-Class属性

　　用压缩软件打开hello.jar，会发现里面多了一个META-INF文件夹，里面有一个MENIFEST.MF的文件，用记事本打开

1 Manifest-Version: 1.0
2 Created-By: 1.8.0_121 (Oracle Corporation)
3 

　　在第三行的位置写入 Main-Class: Hello （注意冒号后面有一个空格，整个文件最后有一行空行），保存

　　再次运行 java -jar hello.jar ，此时成功在控制台看到  hello ，成功

 

2、含有两个类的jar包——通过调用输出hello

最终生成的jar包结构

META-INF
Tom.class
Hello.class

方法步骤

（1）用记事本写一个Hello.java和一个Tom.java的文件

　　目的是让Hello调用Tom的speak方法

1 class Hello{
2     public static void main(String[] agrs){
3         Tom.speak();
4     }
5 }

1 class Tom{
2     public static void speak(){
3         System.out.println("hello");
4     }
5 }

（2）编译： javac Hello.java 

　　此时Hello.java和Tom.java同时被编译，因为Hello中调用了Tom，在编译Hello的过程中发现还需要编译Tom

（3）打jar包，这次我们换一种方式直接定义Main-Class。

1 Manifest-Version: 1.0
2 Created-By: 1.8.0_121 (Oracle Corporation)
3 Main-Class: Hello
4  

　　事先准备好上述的MENIFEST.MF文件，并存放在META-INF文件夹下，此时打jar包的命令如下

　　 jar -cvfm hello.jar META-INF\\MENIFEST.MF Hello.class Tom.class 

　　该命令表示用第一个文件当做MENIFEST.MF文件，hello.jar作为名称，将Hello.class和Tom.class打成jar包。其中多了一个参数m，表示要定义MENIFEST文件

（4）运行 java -jar hello.jar ，此时成功在控制台看到  hello ，成功

 

3、有目录结构的jar包——通过引包并调用输出hello

最终生成的jar包结构

META-INF
com
　Tom.class
Hello.class

　　我们将上一个稍稍变化一下，将Tom这个类放在com包下，源文件目录结构变成

　　　　com
　　　　　Tom.java
　　　　Hello.java

　　同时Tom.java需要在第一行声明自己的包名

package com;

　　Hello.java需要引入Tom这个类，同样要在第一行进行import

import com.Tom;

方法步骤

（1）编译Hello.java

（2）打jar包，同样准备好MENIFEST文件

　　 jar -cvfm hello.jar META-INF\\MENIFEST.MF Hello.class com 

　　注意，最后一个com表示把com这个文件夹下的所有文件都打进jar包

（3）运行 java -jar hello.jar  ，此时成功在控制台看到  hello ，成功

（4）优化过程

　　我们注意到，com包下是有Tom.java源文件的，也被打进了jar包里，这样不太好，能不能优化一下javac命令，使所有的编译后文件编译到另一个隔离的地方呢，答案是可以的。

　　在编译Hello.java时，先新建一个target文件夹。然后我们用如下命令

　　　　 javac Hello.java -d target 

　　该命令表示，将所有编译后的文件，都放到target文件夹下。

　　将META-INF文件夹也复制到target目录下，进入这个目录，输入如下命令

　　　　 jar -cvfm hello.jar META-INF\\MENIFEST.MF * 

　　注意最后一个位置变成了*，表示把当前目录下所有文件都打在jar包里

　　优化完毕

至此，我们可以总结出，制作一个只含有class字节码文件的jar包，以下命令足以

javac 要编译的文件 -d 目标位置

jar -cvfm 命名 MENIFEST文件 要打包的文件1 要打包的文件2

 

二、制作含有jar文件的jar包

我们将场景稍稍变得复杂一点，看看jar包中需要引入其他jar包的场景

1、两个jar包间相互调用——调用jar外的jar输出hello

最终生成的jar包结构

hello.jar
tom.jar

方法步骤

准备：将上述一中写好的那个不带包的tom.jar复制过来（目的是调用里面的speak方法）

（1）编写一个Hello.java并将其编译成Hello.class，注意，由于Hello里面引用了Tom类的speak方法，因此在打jar包时应使用-cp参数，将tom.jar包引入

　　  javac -cp tom.jar Hello.class 

　　这里的 -cp 表示 -classpath，指的是把tom.jar加入classpath路径下

（2）将hello.class达成jar包，步骤略

（3）此时运行 java -jar 发现报错  ClassNotFoundException：Tom 

　　原因很简单，引入jar包需要在MENIFEST.MF文件中配置一个新属性：Class-Path，路径指向你需要的所有jar包

　　现在MENIFEST.MF这个文件应该变成

1 Manifest-Version: 1.0
2 Created-By: 1.8.0_121 (Oracle Corporation)
3 Main-Class: Hello
4 Class-Path: Tom.jar
5  

（4）好了，修改这个文件，再次运行，发现成功在控制台输出 hello 

tips：引入多个jar包，中间用空格隔开

至此，我们可以总结出，命令变化如下

javac -cp xxx.jar 要编译的文件 -d 目标位置

jar -cvfm 命名 MENIFEST文件 要打包的文件1 要打包的文件2

 

2、jar包中含有jar包——调用jar内的jar输出hello

最终生成的jar包结构

META-INF
Hello.class
tom.jar

　　当项目中我们把所需要的第三方jar包也打进了我们自己的jar包中时，如果仍然按照上述操作方式，会报找不到Class异常。原因就是jar引用不到放在自己内部的jar包。

　　这种情况的具体实现细节比较复杂，我会在后一篇介绍一些知名的java应用是如何加载jar包的，来说明这种情况。实现方式的简单说明，可以先参考这篇文章：

http://www.cnblogs.com/adolfmc/archive/2012/10/07/2713562.html

 

三、制作含有资源文件的jar包

1、资源文件在jar包内部——读取jar内的文件

最终生成的jar包结构

META-INF
Hello.class
text.txt

 方法步骤

 1 import java.io.InputStream;
 2 import java.io.BufferedReader;
 3 import java.io.InputStreamReader;
 4 
 5 class Hello{
 6     public static void main(String[] args) throws Exception{
 7         Hello hello = new Hello();
 8         InputStream is = hello.getClass().getResourceAsStream("text.txt");
 9         print(is);
10     }
11     
12     /**
13      * 读取文件，输出里面的内容，通用方法
14      */
15     public static void print(InputStream inputStream) throws Exception {
16         InputStreamReader reader = new InputStreamReader(inputStream, "utf-8");
17         BufferedReader br = new BufferedReader(reader);
18         String s = "";
19         while ((s = br.readLine()) != null)
20             System.out.println(s);
21         inputStream.close();
22     }
23 }

 

2、资源文件在另一个jar包内部——读取另一个jar内的文件

最终生成的jar包结构

hello.jar
resource.jar
　text.txt

 方法步骤

同1一样，只不过需要在MENIFEST文件中将resource.jar加入classpath

 1 import java.io.InputStream;
 2 import java.io.BufferedReader;
 3 import java.io.InputStreamReader;
 4 
 5 class Hello{
 6     public static void main(String[] args) throws Exception{
 7         Hello hello = new Hello();
 8         InputStream is = hello.getClass().getResourceAsStream("text.txt");
 9         print(is);
10     }
11     
12     /**
13      * 读取文件，输出里面的内容，通用方法
14      */
15     public static void print(InputStream inputStream) throws Exception {
16         InputStreamReader reader = new InputStreamReader(inputStream, "utf-8");
17         BufferedReader br = new BufferedReader(reader);
18         String s = "";
19         while ((s = br.readLine()) != null)
20             System.out.println(s);
21         inputStream.close();
22     }
23 }

 

3、资源文件在jar包外部——读取jar外的文件

最终生成的jar包结构

hello.jar
text.txt

 方法步骤

 1 import java.io.InputStream;
 2 import java.io.BufferedReader;
 3 import java.io.InputStreamReader;
 4 import java.io.FileInputStream;
 5 
 6 class Hello{
 7     public static void main(String[] args) throws Exception{
 8         Hello hello = new Hello();
 9         InputStream is = new FileInputStream("text.txt");
10         print(is);
11     }
12     
13     /**
14      * 读取文件，输出里面的内容，通用方法
15      */
16     public static void print(InputStream inputStream) throws Exception {
17         InputStreamReader reader = new InputStreamReader(inputStream, "utf-8");
18         BufferedReader br = new BufferedReader(reader);
19         String s = "";
20         while ((s = br.readLine()) != null)
21             System.out.println(s);
22         inputStream.close();
23     }
24 }