Lệnh 'java' có biên dịch các chương trình Java không?

Hầu hết các trang web trên internet đều nói:

"sử dụng javaclệnh để biên dịch một .javatập tin. Sau đó chạy nó bằng javalệnh"

Nhưng hôm nay tôi đã cố gắng chạy một chương trình java mà không có javacvà tôi đã nhận được một kết quả lạ.

Dưới đây là nội dung của một tệp có tên hello.java:

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

Rồi tôi chạy:

$ javac hello.java

Điều này cho tôi lỗi này:

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

Nhưng khi tôi chạy nó mà không có javaclệnh, nó đã thực thi mà không có bất kỳ lỗi nào.

$ java hello.java
hello world

Liệu javalệnh cũng biên dịch chương trình? Nếu có, tại sao chúng ta cần javaclệnh?

Phiên bản java của tôi là:

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)

Trước Java 11, để chạy mã của bạn, trước tiên bạn phải biên dịch mã, sau đó bạn có thể chạy mã đó. Đây là một ví dụ:

javac test.java
java test

Kể từ Java 11, bạn vẫn có thể thực hiện javac+ javahoặc bạn có thể tự chạy javađể biên dịch và tự động chạy mã của mình. Lưu ý rằng không có .classtập tin sẽ được tạo ra. Đây là một ví dụ:

java test.java

Nếu bạn chạy java -help, bạn sẽ thấy các cách sử dụng được phép khác nhau. Đây là những gì nó trông giống như trên máy tính của tôi. Cái cuối cùng là cái bạn đã chạy vào: java [options] <sourcefile> [args]cái này sẽ "thực thi một chương trình tệp nguồn duy nhất".

$ 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)

CẬP NHẬT:

Như @BillK đã chỉ ra, OP cũng đã hỏi:

Tại sao chúng ta cần lệnh javac?

Lý do chúng ta cần javaclà tạo .classcác tệp để mã có thể được tạo, kiểm tra, phân phối, chạy, chia sẻ, v.v. như ngày nay. Động lực của JEP 330 là giúp "giai đoạn đầu học Java và khi viết các chương trình tiện ích nhỏ" dễ dàng hơn mà không thay đổi bất kỳ cách sử dụng hiện có nào khác.

Nếu bạn đang chạy Java 11, có một tính năng mới cho phép thực thi tệp nguồn đơn. Trình biên dịch mã nguồn đơn lẻ hơn về mặt tên lớp so với tên tệp, vì vậy đó là cách bạn có thể chạy nhưng không biên dịch thành công.

Nếu bạn đang sử dụng phiên bản Java trước, thì hello.java hiện tại của bạn không biên dịch được, do lỗi biên dịch, cụ thể là xung quanh tên lớp. Vì vậy, hoàn toàn không có cách nào gọi java hello.java biên dịch mã của bạn, bởi vì nó không biên dịch.

Có vẻ như rất có thể bạn đang chạy một số mã được biên dịch trước đó khi thực hiện lệnh java.

Để trả lời tại sao lỗi này được đưa ra, tên lớp cho tệp phải khớp với tệp basename.

Bạn có hai tùy chọn để mã này hoạt động cho truyền thống javac; javasự nối tiếp:

1. Đổi tên lớp thành public class Hellohoặc

2. Đổi tên hello.javathành myclass.java.

Trình javathông dịch cho Java 11 không áp đặt yêu cầu này. Lớp chứa maincó thể có bất kỳ tên nào, miễn là lớp đầu tiên trong tệp. Điều này chủ yếu nhằm giảm bớt quá trình học tập cho người mới bắt đầu và cho phép "java scripting" với shebang ( ref. ).

Có, nhưng không phải theo cách bạn có thể có nghĩa.

Khi bạn sử dụng javaclệnh để biên dịch tệp .java thành tệp. Class, đầu ra là một cái gì đó được gọi là mã byte. Bytecode là mã máy (hướng dẫn riêng) cho CPU lý thuyết dựa trên đặc tả Máy ảo Java.

Đặc tả CPU ảo này là loại trung bình của các loại CPU phổ biến tại thời điểm thông số kỹ thuật được viết. Do đó, nó gần với nhiều loại CPU khác nhau, giúp chạy các tệp Java. Class dễ dàng hơn trên nhiều loại CPU.

Khi Java lần đầu tiên được khởi chạy, javalệnh sẽ đọc tệp. Class và giải thích các lệnh của mã byte một lần và sau đó ánh xạ chúng tới lệnh gốc tương đương cho CPU mà nó thực sự đang chạy. Điều này làm việc nhưng không đặc biệt nhanh. Để cải thiện việc biên dịch Just in Time (JIT) này đã được thêm vào Java Runtime.

Với JIT, javalệnh sẽ lấy mã byte và biên dịch lại thành các lệnh gốc cho CPU mà nó đang chạy. Các thời gian chạy Java hiện đại có xu hướng bắt đầu diễn giải mã byte trong khi JIT biên dịch trong nền và chuyển sang các hướng dẫn gốc được biên dịch khi nó sẵn sàng và cũng sẽ cấu hình lại ứng dụng đang chạy và sau đó biên dịch lại mã byte bằng cách tối ưu hóa khác nhau để có hiệu suất tốt nhất có thể.

EDIT (để xoa dịu các cử tri xuống):

Vì vậy, trong trường hợp cụ thể của bạn (vì bạn đang chạy JRE mới hơn v11), mã được biên dịch (ít nhất) hai lần

1. Là một tệp .java thành mã byte
2. Thông qua trình biên dịch JIT vì nó diễn giải mã byte (mặc dù đối với helloWorld, nó thực sự có thể không có thời gian để chạy bất kỳ mã gốc được biên dịch nào)