Java類庫及其組織結構(Java API)

Java 官方為開發者提供了很多功能強大的類，這些類被分別放在各個包中，隨JDK一起發布，稱為Java類庫或Java API。

API(Application Programming Interface, 應用程序編程接口)是一個通用概念。

例如我編寫了一個類，可以獲取計算機的各種硬件信息，它很強大很穩定，如果你的項目也需要這樣一個功能，那么你就無需再自己編寫代碼，將我的類拿來直接用就可以。但是，我的類代碼很復雜，讓你讀完這些代碼不太現實，而且我也不希望你看到我的代碼（你也沒必要也不希望讀懂這些晦澀的代碼），我要保護我的版權，怎么辦呢？

我可以先將我的類編譯，并附帶一個文檔，告訴你我的類怎么使用，有哪些方法和屬性，你只需要按照文檔的說明來調用就完全沒問題，既節省了你閱讀代碼的時間，也保護了我的版權。例如，獲取CPU信息的方法：

  getCpuInfo(int cpuType);

這就是一個API。也就是說，該文檔中描述的類的使用方法，就叫做API。

我也可以開發一個軟件，用來清理計算機中的垃圾文件，我比較有公益心，希望讓更多的開發人員使用我的軟件，我就會在發布軟件的同時附帶一個說明文檔，告訴你怎樣在自己的程序中調用，這也叫做API。

Java API也有一個說明文檔，入口地址：http://www.oracle.com/technetwork/java/api

選擇對應版本的Java，點擊鏈接進入即可。J2SE 1.7 的API地址為：http://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/

這個文檔是在線的，官方會隨時更新。當然你也可以下載到本地，請大家自己百度怎么下載。

打開J2SE 1.7 的API文檔，如下圖所示：

Java類庫中有很多包：
以 java.* 開頭的是Java的核心包，所有程序都會使用這些包中的類；
以 javax.* 開頭的是擴展包，x 是 extension 的意思，也就是擴展。雖然 javax.* 是對 java.* 的優化和擴展，但是由于 javax.* 使用的越來越多，很多程序都依賴于 javax.*，所以 javax.* 也是核心的一部分了，也隨JDK一起發布。
以 org.* 開頭的是各個機構或組織發布的包，因為這些組織很有影響力，它們的代碼質量很高，所以也將它們開發的部分常用的類隨JDK一起發布。

在包的命名方面，為了防止重名，有一個慣例：大家都以自己域名的倒寫形式作為開頭來為自己開發的包命名，例如百度發布的包會以 com.baidu.* 開頭，w3c組織發布的包會以 org.w3c.* 開頭，微學苑發布的包會以 net.weixueyuan.* 開頭……

組織機構的域名后綴一般為 org，公司的域名后綴一般為 com，可以認為 org.* 開頭的包為非盈利組織機構發布的包，它們一般是開源的，可以免費使用在自己的產品中，不用考慮侵權問題，而以 com.* 開頭的包往往由盈利性的公司發布，可能會有版權問題，使用時要注意。

java中常用的幾個包介紹：

更多的包和說明請參考API文檔。

Java import以及Java類的搜索路徑
如果你希望使用Java包中的類，就必須先使用import語句導入。

import語句與C語言中的 #include 有些類似，語法為：

  import package1[.package2…].classname;

package 為包名，classname 為類名。例如：

import java.util.Date; // 導入 java.util 包下的 Date 類import java.util.Scanner; // 導入 java.util 包下的 Scanner 類import javax.swing.*; // 導入 javax.swing 包下的所有類，* 表示所有類

注意：
import 只能導入包所包含的類，而不能導入包。
為方便起見，我們一般不導入單獨的類，而是導入包下所有的類，例如 import java.util.*;。

Java 編譯器默認為所有的 Java 程序導入了 JDK 的 java.lang 包中所有的類（import java.lang.*;），其中定義了一些常用類，如 System、String、Object、Math 等，因此我們可以直接使用這些類而不必顯式導入。但是使用其他類必須先導入。

前面講到的”Hello World“程序使用了System.out.println(); 語句，System 類位于 java.lang 包，雖然我們沒有顯式導入這個包中的類，但是Java 編譯器默認已經為我們導入了，否則程序會執行失敗。
Java類的搜索路徑

Java程序運行時要導入相應的類，也就是加載 .class 文件的過程。

假設有如下的 import 語句：

import p1.Test;

該語句表明要導入 p1 包中的 Test 類。

安裝JDK時，我們已經設置了環境變量 CLASSPATH 來指明類庫的路徑，它的值為 .;%JAVA_HOME%/lib，而 JAVA_HOME 又為 D:/Program Files/jdk1.7.0_71，所以 CLASSPATH 等價于 .;D:/Program Files/jdk1.7.0_71/lib。

Java 運行環境將依次到下面的路徑尋找并載入字節碼文件 Test.class：
.p1/Test.class（"."表示當前路徑）

D:/Program Files/jdk1.7.0_71/lib/p1/Test.class

如果在第一個路徑下找到了所需的類文件，則停止搜索，否則繼續搜索后面的路徑，如果在所有的路徑下都未能找到所需的類文件，則編譯或運行出錯。

你可以在CLASSPATH變量中增加搜索路徑，例如 .;%JAVA_HOME%/lib;C:/javalib，那么你就可以將類文件放在 C:/javalib 目錄下，Java運行環境一樣會找到。