“ java”命令可以编译Java程序吗？

Question

互联网上的大多数网站都说：

“使用javac命令编译.java文件。然后使用java命令运行它”

但是今天我试图在没有Java的情况下运行Java程序，但javac结果却很奇怪。

以下是名为的文件的内容hello.java：

public class Myclass {
 public static void main(String[] args){
    System.out.println("hello world");
  }
}

然后我跑了：

$ javac hello.java

这给了我这个错误：

hello.java:1: error: class Myclass is public, should be declared in a file named Myclass.java
public class Myclass {
       ^
1 error

但是，当我不使用javac命令运行它时，它执行时没有任何错误。

$ java hello.java
hello world

该java命令还会编译程序吗？如果是，为什么我们需要该javac命令？

我的Java版本是：

openjdk version "12.0.2" 2019-07-16
OpenJDK Runtime Environment (build 12.0.2+10)
OpenJDK 64-Bit Server VM (build 12.0.2+10, mixed mode)

Answer 1

在Java 11之前，要运行代码，必须先对其进行编译，然后才能运行它。这是一个例子：

javac test.java
java test

从Java 11开始，您仍然可以执行javac+ java，也可以单独运行java以编译和自动运行代码。请注意，.class将不会生成任何文件。这是一个例子：

java test.java

如果运行java -help，您将看到各种允许的用法。这是我的机器上的样子。最后一个是您遇到的问题：java [options] <sourcefile> [args]它将“执行单个源文件程序”。

$ java -help
Usage: java [options] <mainclass> [args...]
           (to execute a class)
   or  java [options] -jar <jarfile> [args...]
           (to execute a jar file)
   or  java [options] -m <module>[/<mainclass>] [args...]
       java [options] --module <module>[/<mainclass>] [args...]
           (to execute the main class in a module)
   or  java [options] <sourcefile> [args]
           (to execute a single source-file program)

更新：

正如@BillK所指出的，OP还问：

为什么我们需要javac命令？

我们需要的原因javac是创建.class文件，以便可以像现在一样创建，测试，分发，运行，共享代码等。JEP 330的动机是使“学习Java的早期阶段以及编写小型实用程序时”变得更容易，而无需更改任何其他现有用法。

Answer 2

如果您运行的是Java 11，则有一项新功能允许单个源文件执行。在类名与文件名方面，单源编译器更加繁琐，因此您可以运行但无法成功编译。

如果您使用的是Java的早期版本，则由于编译错误（尤其是围绕类名的问题），您当前的hello.java无法编译。因此，绝对不可能调用java hello.java来编译您的代码，因为它不会编译。

似乎最有可能在执行java命令时运行了一些以前编译的代码。

Answer 3

要回答为什么给出此错误，文件的类名必须与文件的类名匹配basename。

您可以通过两种选择使此代码适用于传统代码javac；java序列：

1. 将课程重命名为public class Hello或

2. 重命名hello.java为myclass.java。

javaJava 11 的解释器不强加此要求。包含的类main可以是任何名称，只要它是文件中的第一类即可。这主要是为了简化初学者的学习过程，并允许使用shebang进行“ java脚本编写”（参考资料）。

Answer 4

是的，但不是您可能要说的那样。

当您使用javac命令将.java文件编译为.class文件时，输出为字节码。字节码是基于Java虚拟机规范的理论CPU的机器代码（本机指令）。

该虚拟CPU规范是编写规范时常见的CPU类型的平均值。因此，它接近许多不同类型的CPU，从而使在多个CPU类型上运行相同的Java .class文件更加容易。

首次启动Java时，该java命令将读取.class文件并一次解释一个字节码指令，然后将其映射到等效的本机指令，以了解其实际运行的CPU。这行得通，但并不是特别快。为了改善这一点，在Java运行时中添加了即时（JIT）编译。

使用JIT，该java命令获取字节码，然后再次将其编译为运行该CPU的本机指令。现代Java运行时倾向于在后台进行JIT编译时开始解释字节码，并在就绪时切换到已编译的本机指令，还将分析正在运行的应用程序，然后使用不同的优化再次重新编译字节码，以获得最佳性能。

编辑（安抚失败的选民）：

因此，在您的特定情况下（当您运行的是比v11更新的JRE时），代码将被编译（至少）两次

1. 作为单个.java文件转换为字节码
2. 通过JIT编译器解释字节码（尽管对于helloWorld，它可能实际上没有时间运行任何已编译的本机代码）