广州番禺Python, Java小班周末班培训

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8.5.1 Java中的Package

Java中的package，即俗称的包结构。包结构实质是一种目录结构，在这个目录结构中存放了多个Java类和接口文件，从这一个角度来看，读者可以把Java中的package理解为类或接口的仓库。

8.5.2在IDEA中创建Package

请读者打开IDEA并新建一个名为Algorithm的Java项目。项目创建成功以后，鼠标单击项目视图中的src目录，然后右键分别点击New以及Pacakge菜单来创建一个Java包，如下图所示：

点击Package菜单后，IDEA会弹出一个输入框，读者可在输入框中输入包名，在本节教程中，我们需输入的包名为sort。

Java中的包结构同目录结构一样，也采用了树形结构的存储方式。在包的树形结构中，包可以定义子包。读者如需在IDEA中定义多级的包结构，可以使用英文的点号来进行表示。例如创建A包，A包下包含B包，B包下又包含C包，则包名写法为A.B.C。输入完毕以后，IDEA会同时创建A包，A包下的B包，以及B包下的C包。

sort包创建成功后，我们接着再选中sort并右键New一个Java类，类名为BubbleSort。BubbleSort创建成功后，在IDEA中输入以下代码：

package sort;
public class BubbleSort {
    public static void bubbleSort(int[] data){
        for(int outer_index=0; outer_index < data.length-1; ++outer_index) {
            for (int inner_index=0; inner_index < data.length-1-outer_index; ++inner_index) {
                if (data[inner_index] > data[inner_index+1]) {
                    int tmp = data[inner_index];
                    data[inner_index] = data[inner_index+1];
                    data[inner_index+1] = tmp;
                }
            }
        }
    }
}

现在我们已经创建好了一个sort包，并且在这个包中编写了一个BubbleSort类，该类提供了一个静态的bubbleSort方法，用来对整型数组使用冒泡排序算法进行排序。

8.5.3 package关键字

细心的读者会发现，当我们在包结构中创建好类或接口时，IDEA都会在文件的第一行自动添加package+包名的指令，比如上文中代码中的package  sort;指令。这里的package关键字有什么作用呢？这里的package关键字用来声明文件中的类和接口所属的包。

读者需注意，package指令必须写在文件的开头。当包结构包含多级时，使用点号来表示包的层级结构，例如package a.b.c。

现在包已经创建好，我们接下来该怎么使用包结构中的类和接口呢？

8.5.4 import关键字

在Java中使用import关键字来导入包以及包中的文件。包的导入语法：

import package1[.package2...].ClassName|Interface

ClassName表示类名，Interface表示接口名。现在我们继续在IDEA中创建一个与sort同级的包，并命名为test。test包创建成功以后，再到该包下创建一个名为TestSort的类，并输入以下代码：

package test;
// 导入sort包中的BubbleSort类
import sort.BubbleSort;
import java.util.Arrays;
public class TestSort {
    public static void main(String[] args){
        int[] numbers = {5,1,2,0,-1};
        BubbleSort.bubbleSort(numbers);
        System.out.println(Arrays.toString(numbers));
    }
}

8.5.5 包结构的设计

我们在设计包结构时应遵循高内聚的设计原则，所谓内聚是指模块内部各元素与模块的相关度。包结构中的类、接口越相关，则内聚性越好。

比如在8.5.2节中创建的sort包，包中的BubbleSort类与sort就有很强的相关性，sort包用来纳入所有的排序算法类和接口，而BubbleSort类实现的冒泡排序是排序算法中的一种。如果再添加一个用于查找算法的类，就不相关，此时应该重新定义一个表示查找算法的包。

8.5.6 包与三层架构

软件的三层架构是指将整个应用程序，按其功能来划分的三层逻辑结构：表示层，业务逻辑层，数据访问层。表示层的功能是接收用户输入的数据，以及进行数据显示，业务逻辑层，是对应于具体的业务规则，将其封装成一个个基本的处理模块，数据访问层则是把数据的读写操作进行了封装。

使用分层架构使得项目的逻辑结构变得清晰可读，分工明确，开发人员只需关注分层架构中的其中某一层，降低了维护成本。

在开发Java项目的过程中，我们可以使用包结构来组织三层架构，其形式为如下的一种分层架构：

└── app.java

└── uil

└── bll

└── dal

其中app.java是整个应用程序的入口，uil指的是数据表示层，bll指的是业务逻辑层，而dal代表数据访问层。三层架构并不是单纯将每个package进行命名，按这种逻辑形式进行项目的组织，程序员在实际的设计过程中，应遵循模块化设计原则，同时多考虑代码的复用性以及减少层与层之间的相互依赖，以最大限度地发挥三层架构的功效。

8.5.7 Java中的内置包

Java的JDK提供了许多实用的包，比如java.net，java.io，java.util等，在使用这些包时直接通过import来导入，非常方便。如果在项目中需要用到第三方包，如Spring框架的jar包, 则必须在IDEA中手动导入，或者通过maven等工具加载至项目中。关于这部分的详细介绍，读者可查阅官方文档。

8.5.8 高薪就业班

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