免编译，运行单文件Java程序【JDK16+】

运行单文件Java程序

单文件源代码程序的运行

从JDK 11开始，Java引入了用Java启动器，可以直接运行一个单文件的Java源代码，运行前不需要对源代码进行显式的编译。
原理很简单，Java启动器会自动调用编译器，并将编译好的字节码缓存在内存中。

这种运行方式简化了编码-编译-运行的繁琐环节，可以让我们非常方便的学习Java，或者测试一些JavaAPI的新特性。
接下来我们介绍几种Java启动器的使用方式和一些注意事项。

运行你的第一个单文件源代码程序

• 想要执行一个单文件源代码程序，必须首先定义一个包含main方法的类，比如说下面这个Hello World

public class HelloWorld {
  public static void main(String[] args) {
    System.out.println("Hello World!");
  }
}
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• 将上面的代码保存在名为HelloWorld.java的文件中，就可以使用下面的命令来运行它了：

java HelloWorld.java
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传入参数

• 传参的方式与编译后的类用法相同，比如使用下面的代码：

public class HelloJava {
  public static void main(String[] args) {
    System.out.println("Hello " + args[0]);
  }
}
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• 可以像这样传入World!作为第一个参数

java HelloJava.java World!
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包含多个类的源代码文件

• 如果你需要集成度更高的进行多个类的封装，也可以将多个类定义在同一个源代码文件中：

public class MultipleClassesInSameFile {
  public static void main(String[] args) {
    System.out.println(GenerateMessage.generateMessage());
    System.out.println(AnotherMessage.generateAnotherMessage());
  }
}

class GenerateMessage {
  static String generateMessage() {
    return "Here is one message";
  }
}

class AnotherMessage {
  static String generateAnotherMessage() {
    return "Here is another message";
  }
}
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• 执行:

java MultipleClassesInSameFile.java
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• 输出

Here is one message
Here is another message
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引入JDK或非JDK的类

JDK内部的类不需要额外的添加到指定环境的类路径中。比如下面例子中用到的Scanner 和 MatchResult 类，你可以直接在源代码中使用import导入：

import java.util.Scanner;
import java.util.regex.MatchResult;

public class ScannerExample {
  public static void main(String... args) {
    String wordsAndNumbers = """
        The Apache™ Hadoop® 
        project develops 
        open-source software for 
        reliable,
        scalable,
        distributed computing.
        """;

    try (Scanner scanner = new Scanner(wordsAndNumbers)) {
      scanner.findAll("open-source")
          .map(MatchResult::group)
          .forEach(System.out::println);
    }
  }
}
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• 运行：

java ScannerExample.java
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• 下面的例子中我们引入一个RandomUtils类，这个类是Apache Commons Lang 中提供的，此时我们需要将commons-lang.jar添加到运行的类路径中:

import org.apache.commons.lang3.RandomUtils;

public class ReferenceNonJDKClass {
  public static void main(String[] args) {
    System.out.println(RandomUtils.nextInt());
  }
}

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• 运行:

java -cp /path/to/commons-lang3-3.12.0.jar ReferenceNonJDKClass.java
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类似脚本的方式运行Java源代码

• 在类Unix系统中(或Windows上的Bash环境)，我们可以将Java程序封装成如下这样类似脚本的形式直接运行。
• 在脚本的开头，需要加上对应的Java环境路径和Java源代码的编译版本path/to/java/home --source

#!/path/to/your/bin/java --source 19
 
public class HelloJava {
  public static void main(String[] args) {
    System.out.println("Hello " + args[0]);
  }
}
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• 注意！此时文件不能以.java结尾，并在一些系统中需要使用chmod +x为其赋予执行权限，之后你就可以像运行一个脚本一样直接运行它了：

./HelloJava
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