JShell

JShell目标

Java Shell 工具(简称:JShell)是一个用于学习Java编程语言和构建Java代码原型的交互式工具。JShell是一个Read-Evaluate-Print循环(REPL),它在语法、声明和表达式输入时即对它们进行计算,并立即显示其结果。该 JShell 工具通过命令行来运行。

其实早在 JDK9 中就引入了 JShell 这个交互性工具,让 Java 也可以像脚本语言一样来运行,可以从控制台启动 JShell ,在 JShell 中可以直接输入表达式并查看其运行结果。当需要测试一个方法的运行效果,或是快速的对表达式进行求值时,jshell 都非常实用。

在 JShell 中除了使用表达式之外,还可以创建 Java 类和方法,而且它也有基本的代码完成功能。比如我们在写测试模块的时候,就可以省去多余的 "public static void main(String [] args)" 了。

为什么需要使用 JShell

使用 JShell 工具,我们可以一次输入一个程序元素,立即看到执行结果,并根据需要进行调整。而一个完整的Java应用程序开发步骤通常纷繁复杂,一般流程如下:

  1. 首先写一个完整的应用程序。
  2. 编译该应用程序并修复各种BUG和优化调优等,使其编译通过。
  3. 启动运行程序。
  4. 上线运行并发现其存在的问题。
  5. 编辑应用程序。
  6. 重复上面这个过程直至最后的交付。

JShell 则可以帮助我们在开发程序时调试代码并轻松地进行各方面的探索。可以测试单个语句,也可以测试不同的方法体,并在JShell Session 中调试不熟悉的 API。但是 JShell 不能替换 IDE,JShell 只能作辅助或便捷的工具而已。在开发程序的过程中,可以将代码片段粘贴到 JShell Session 中进行试运行,测试通过后,再将 JShell 中的代码片段粘贴回编辑器或IDE中,从而做到快速调试,快速发现问题等,这样一来就节省了不少的开发时间,在一定意义上来讲,就是缩短了程序的开发周期,何乐而不为呢。

JShell的使用

JShell 是在JDK 9中引入的,前面已经提及了,这儿不再重复兹述。要启动 JShell,在命令行中输入命令 " jshell " 即可。前提是必须在本机上安装JDK 9或更高版本。例如java-home/jdk-11/bin,如果您的路径不包含 " bin "目录,则需要从该 bin 目录下启动该工具。以下示例显示了JShell的命令和响应:

    

C:\Users\HuaZai>jshell

| 欢迎使用 JShell -- 版本 11.0.2

| 要大致了解该版本, 请键入: /help intro

 

jshell>

 

要退出 JShell,则输入命令 " /exit " 即可,示例内容如下:

jshell> /exit

| 再见

 

C:\Users\HuaZai>

JShell 中的代码片段

将Java代码片段输入JShell并立即执行,显示其结果,执行的操作以及发生的任何错误都会立即反馈。使用详细模式启动JShell以获得更多的数据,这儿输入一个简单的语句,变量的声明,示例内容如下:

C:\Users\HuaZai>jshell -v

| 欢迎使用 JShell -- 版本 11.0.2

| 要大致了解该版本, 请键入: /help intro

 

jshell> int x = 66;

x ==> 66

| 已创建 变量 x : int

 

jshell>

首先,显示结果。将其读作:变量 x 的值为66,因为目前处于详细模式,所以还会显示所有具体的发生了哪些情况,比如显示已创建变量的名称和类型。

*注意:如果没有输入分号,则JShell会自动将结束分号添加到完整代码段的末尾。

当输入的表达式没有命名变量时,会创建一个临时变量,以便稍后可以引用该值。以下示例显示表达式和方法结果的临时值,示例内容如下:

 

jshell> 128 + 392

$5 ==> 520

| 已创建暂存变量 $5 : int

 

jshell> String quintic(String a){

...> return a + a;

...> }

| 已创建 方法 quintic(String)

 

jshell> quintic("Ts")

$7 ==> "TsTs"

| 已创建暂存变量 $7 : String

 

jshell>

改变定义内容

在调试代码时,我们可能会发现变量、方法或类的定义没有达到预期的目的。可以通过输入新的定义来轻松更改,新输入的定义将覆盖先前的定义,示例内容如下:

    

jshell> String quintic(String a){

...> return "Know:" + a;

...> }

| 已修改 方法 quintic(String)

| 更新已覆盖 方法 quintic(String)

 

jshell> quintic("Base");

$9 ==> "Know:Base"

| 已创建暂存变量 $9 : String

 

jshell>

请注意,创建方法和以前一样,通过反馈表明修改方法。消息表示定义已更改,但该方法具有相同的方法名,因此所有现有用法仍然有效。

我们还可以以不兼容的方式来更改定义,例如,将 x 从 int 更改为 String 类型的,示例内容如下:

jshell> int x = 66;

x ==> 66

| 已创建 变量 x : int

 

jshell> String x;

x ==> null

| 已替换 变量 x : String

| 更新已覆盖 变量 x : int

 

jshell>

 

JShell 命令

JShell命令在JShell会话中输入,用于控制环境和显示信息。命令与代码段之间的区别是,前面有一个正斜杠(/),有关当前变量、方法和类型的信息,使用 /vars/methods 和 /types 命令。获取有关输入的代码片段列表,则使用该/list命令,示例内容如下:

jshell> /vars

| String x = null

| int $3 = 520

| String $5 = "Know:Base"

 

jshell> /methods

| String quintic(String)

 

jshell> /list

 

2 : String x;

3 : 128 + 392

4 : String quintic(String a){

return "Know:" + a;

}

5 : quintic("Base");

 

jshell>

JShell 还有一个默认的启动脚本,它在 JShell 启动之前以默认的方式自动执行,这样你就可以快速开始工作。除非您使用 /list -start 或 /list -all 命令请求启动脚本中的内容,否则不会列出这些脚本儿内容,示例内容如下:

jshell> /list -all

 

s1 : import java.io.*;

s2 : import java.math.*;

s3 : import java.net.*;

s4 : import java.nio.file.*;

s5 : import java.util.*;

s6 : import java.util.concurrent.*;

s7 : import java.util.function.*;

s8 : import java.util.prefs.*;

s9 : import java.util.regex.*;

s10 : import java.util.stream.*;

1 : int x = 66;

2 : String x;

3 : 128 + 392

e1 : String quintic(String a){

...> return "Know:" + a;

4 : String quintic(String a){

return "Know:" + a;

}

5 : quintic("Base");

 

jshell>

JShell 命令的缩写

使用缩写命令的方式,可以减少不必要的内容输入,更主要的是节省时间。命令 /set 子命令,命令参数和命令选项都可以缩写,只要缩写是唯一的即可。例如,/list 命令的开头是 /l ,而 /l 再命令中是唯一的,在其命令选项方面 -all ,而 -a 在其命令选项中是唯一的,所以可以直接将 " /list -all " 缩写为 " /l -a ",示例内容如下:

jshell> /l -a

 

s1 : import java.io.*;

s2 : import java.math.*;

s3 : import java.net.*;

s4 : import java.nio.file.*;

s5 : import java.util.*;

s6 : import java.util.concurrent.*;

s7 : import java.util.function.*;

s8 : import java.util.prefs.*;

s9 : import java.util.regex.*;

s10 : import java.util.stream.*;

1 : int x = 66;

2 : String x;

3 : 128 + 392

e1 : String quintic(String a){

...> return "Know:" + a;

4 : String quintic(String a){

return "Know:" + a;

}

5 : quintic("Base");

 

jshell>

JShell 小试牛刀

类的创建于调用,示例内容如下图:


 

 

小结

JShell 工具功能非常的强大,除了以上示例内容外,还包括另外的两个强大功能,即:支持外部编辑器编辑、支持外部代码引用。

外部编辑器:JShell 除了支持在 JShell 提示符处编辑输入外,还可以选择外部编辑器进行编辑代码,这个操作是不是很6。通过 Shell 编辑,我们可以在输入时编辑片段和命令,以及检索和更改以前输入的片段和命令。外部编辑器提供了另一种编辑和创建代码段的方法,使用多行代码段时更容易实现。

外部代码引用:在 JShell 会话中,通过类路径的方式访问外部类。可通过模块路径、附加模块设置和模块导出设置的方式来访问外部模块。

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