Paketdeklarationen in Java

Die Bezeichner der Standardklassen sind im Paket "java.lang" enthalten, damit sie nicht mit anderen Namen kollidieren.

Wenn Bibliotheken, also Sammlungen nützlicher Deklarationen, in Java erstellt werden, sollten diese in einem Paket enthalten sein, damit Namenskollisionen vermieden werden.

p/K.java

package p; public final class K 
{ public static void main( final java.lang.String[] args ) 
  { java.lang.System.out.println( "Hallo!" ); }}

Die Übersetzungseinheit "K.java" beginnt mit der Paketdeklaration "package p;", das bedeutet, daß die Klasse "K" zum Paket "p" gehören soll. Die Klassendatei "K.class" muß dann auch in dem Unterverzeichnis "p" enthalten sein und die Java -Maschine muß aus einem Verzeichnis aus aufgerufen werden, in dem dieses Unterverzeichnis durch den Pfad "p" erreichbar ist.

Ein Paketdeklaration muß vor allem anderen ganz am Anfang der Übersetzungseinheit stehen (auch vor Importdeklarationen).

Konsole

cd p 
javac K.java 
java K
Exception in thread "main" java.lang.NoClassDefFoundError: K (wrong name: p/K)
cd .. 
java p.K
Hallo!

Es ist also nicht richtig die Klasse "K" aus Unterverzeichnis "p" heraus zu starten, vielmehr muß dies aus dem übergeordneten Verzeichnis geschehen, in dem die Klassendatei den Pfad "p/K.class" hat.

Namenlose Pakete

Wenn Klassen geschrieben werden, die nicht nur vorübergehend benötigt werden, sondern dauerhaft Dienste für verschiedene Projekte bereitstellen sollen, sollten sie immer in einem benannten Paket enthalten sein, denn sonst ist es nicht möglich, sie aus einem benannten Paket heraus zu verwenden, da ein namenloses Paket nicht importiert oder zur Eingrenzung eines Namens verwendet werden kann.

So kann in dem folgenden Beispiel die Klasse "Test" aus einem namenlosen Paket nicht in der Klasse "Versuch" aus dem Paket "tut" verwendet werden.

Test.java

public final class Test { public static int wert() { return 58421; }}

tut/Versuch.java

package tut;
public final class Versuch 
{ public static void main( final java.lang.String[] args )  
  { java.lang.System.out.println( Test.wert() ); }}

Konsole

tut/Versuch.java:5: cannot resolve symbol 
symbol  : variable Test 
location: class tut.Versuch 
  { java.lang.System.out.println( Test.wert() ); }} 
                        ^

In dem Paket "java.lang" werden verschiedene Klassennamen verwendet, die ein Programmierer auch für Klassendeklarationen verwendet könnte, die der Klassenname "Object" oder der Klassenname "Class". Ein Klassendatei, wie "Object.class" in einem Verzeichnis aus der Suchliste der Javamaschine könnte aber zu Störungen bei der Verwendung der Standardklasse "java.lang.Object" führen, die dann beispielsweise nicht mehr als "Object" erreicht werden könnte.

Verwendung benannter Pakete

Das spricht dafür, entweder auch allen Namen von Klassen aus dem Paket "java.lang" immer die Eingrenzung "java.lang." voranzustellen oder bei jedem deklarierten Klassennamen zu prüfen, ob dieser nicht auch der Name einer Klasse aus dem Paket "java.lang" ist oder alle Klassen in einem benannten Paket zu deklarieren, da es dann nicht zu Verwechslungen mit den Standardklassen aus dem Paket "java.lang" kommen kann.

Verschiedene Probleme mit der Definition von Klassen in namenlosen Paketen, sprechen dafür, Klassen immer in benannten Paketen zu deklarieren.

Wenn eine Klasse mit einer geeigneten Methode "main" in einem Paket "tut" deklariert wird, dann sollte sie sich also in einem Unterverzeichnis "tut" relativ zu dem Verzeichnis, aus dem die Java-Werkzeuge aufgerufen werden, befinden. Auch unter Betriebssystemen, die sonst einen inversen Schrägstrich "\" zum Trennen von Pfadteilen (Verzeichnisnamen) verwenden, kann beim Aufruf des Java-Übersetzers manchmal auch der Schrägstrich "/" zu diesem Zweck verwendet werden (was aber nicht immer funktioniert, dann muß doch das betriebssystemspezifische Zeichen, wie beispielsweise der inverse Schrägstrich "\", verwendet werden). Bei der Angabe der auszuführenden Klasse ist dann die Java-Namensraumschreibweise zu verwenden, da die Javamaschine "java" die Angabe einer Klasse erwartet.

tut/Hallo.java

package tut;
public final class Hallo 
{ public static void main( final java.lang.String[] args ) 
  { java.lang.System.out.println( "Hallo!" ); }}

Konsole

javac tut/Hallo.java 
java  tut.Hallo
Hallo!

Zusammengesetzte Paketnamen

Ein Paketname kann auch aus mehreren durch einen Punkt "." getrennten Bezeichnern zusammengesetzt werden. Dabei entsprechen den einzelnen Namensteilen Teile von Pfadnamen des Verzeichnisses des Pakets. Das Paket "a.b" muß also in dem Verzeichnis "a/b" enthalten sein, also dem Unterverzeichnis "b" des Unterverzeichnisses "a".

Es ist beispielsweise denkbar, mit dem ersten Namensteil die Arbeitsgruppe zu bezeichnen, welches das Projekt herstellt, und mit dem zweiten Namensteil einen thematischen Bereich einzugrenzen.

So kann beispielsweise das Paket "tut.komm" verwendet werden. Der erste Namensteil "tut" kennzeichnet Pakete, die im Rahmen dieses Lehrtextes (engl. tutorial ) entstanden sind. Der zweite Namensteil "komm" kennzeichnet das Paket mit Klassen zur Unterstützung von Kommunikation.

Aufgrund der vorgeschriebenen Verzeichnisstruktur sammelten sich so alle Pakete dieses Lehrtextes in einem Verzeichnis "tut", dessen Unterverzeichnisse bestimmten Themen entsprechen und alle zu diesem Thema gehörenden Dateien enthalten.

tut/komm/Gruesse.java

package tut.komm;
public final class Gruesse
{ public static void hallo() 
  { java.lang.System.out.print( "Hallo" ); }}

HalloEC2.java

public final class HalloEC2 
{ public static void main( final java.lang.String[] args ) 
  { tut.komm.Gruesse.hallo(); java.lang.System.out.println( ", Maria!" ); }}

Der Übersetzeraufruf "javac HalloEC2.java" bewirkt bereits die Übersetzung der Quelldatei "tut/komm/Gruesse.java" in eine Klassendatei. Falls diese erneut übersetzt werden soll, dann wäre aus dem Verzeichnis von "HalloEC2.java" der Aufruf "javac tut/komm/Gruesse.java" nötig.

Konsole [im Verzeichnis von "HalloEC2.java"]

javac HalloEC2.java 
java HalloEC2
Hallo, Maria!

Namen für Pakete

Nur von einer Person verwendete Pakete können ohne besondere zusätzliche Regeln benannt werden.

Wenn Pakete verteilt werden, dann sollte es verhindert werden, daß ein gewählter Paketname von mehreren Herstellern verwendet wird.

Dazu schlägt sun vor, Internet-Bereichsnamen als einmalige Paketnamen zu verwenden. Die Reihenfolge der Namensteile wird zur Bildung des Paketbezeichners allerdings vertauscht. So kann der Besitzer des Bereichs "example.com" das Paket "com.example" verwenden.

Wegen dieser Konvention muß man auch darauf achten, die üblichen Internet-Bereichsnamen der höchsten Ebene nicht für andere Bezeichner zu verwenden, da sie sonst mit Paketnamen kollidieren könnten.

Ein einmaliger Paketname dient nur zur eindeutigen Kennzeichnung eines Pakets, er gibt keinen Hinweis darauf, daß das Paket von einem Rechner mit dem verwendeten Internet-Bereichsnamen erhalten (kopiert) werden kann.

Der Text "java" darf nicht am Anfang eines deklarierten Paketnamens stehen, wenn der Autor nicht JavaSoft ist.

Da Paketnamen in der Regel aus kleinen Buchstaben bestehen, kann man sie leicht von den Namen von Typen (z.B. Klassen) unterscheiden, die mit einem großen Buchstaben beginnen.

Beispiel Konstanten

Die folgende Klasse stellt gelegentlich benötigte mathematische Konstanten bereit. (Allerdings stehen einige solcher Konstanten auch in der Standardklasse "Math" bereits zur Verfügung, die im Einsatzfall benutzt werden sollten.)

tut/math/Konstante.java

package tut.math; 
 
public final class Konstante 
{ public static double π(){ return 3.14159265358979324; } 
  public static double e(){ return 2.71828182845904524; }}

Konstante [Dokumentation]

Method Summary 
static double e() - Eulersche Zahl 
static double π() - Kreiszahl

KonstanteKlient.java

public final class KonstanteKlient 
{ public static void main( final java.lang.String[] args ) 
  { java.lang.System.out.print  ( "Der Umfang eines Kreises mit dem Radius 9.8 ist " ); 
    java.lang.System.out.print  ( 2 * tut.math.Konstante.π() * 9.8 );  
    java.lang.System.out.println( "." ); }}

System.out

Der Umfang eines Kreises mit dem Radius 9.8 ist 61.57521601035995.

Falls die Verwendung des kleinen griechischen Pis "π" zu Problemen führt, so kann dies überall durch den Text "pi" ersetzt werden.

Fehlsichtbarkeit (»`default`«)

Ist bei einer Klasse, einer Methode oder einem Felde kein Sichtbarkeitsmodifizierer (wie »public« oder »private«) angegeben, so ist das Paket der Gültigkeitsbereich.

Paketdeklarationen in Java

Namenlose Pakete

Verwendung benannter Pakete

Zusammengesetzte Paketnamen

Namen für Pakete

Beispiel Konstanten

Fehlsichtbarkeit (»default«)

Fehlsichtbarkeit (»`default`«)