JShell和Shebang

今天我们从简单而好玩，容易上手的特性开始。

JShell

JShell从就能字面理解，即Java Shell，Java的一个交互式终端界面，正式的称呼为REPL(Read-eval-print-loop)交互式的解释器。

一般来说，解释性的语言都有REPL界面的，如Python, Ruby，而编译性的语言就没有，比如C，C++。Java语言之前一直也没有，只是基于JVM的语言，如Scala，Groovy都提供REPL。

如今Java程序员大多都是从IDE开始学习的，IDE开发环境自然比REPL Shell提供了强大太多的功能。

但如果没有IDE呢？我还记得我初学计算机时的，中华学习机上Basic语言界面上跳跃的字符，一个儿童的各种遐想能通过一行行语句的输入，和显示的信息得到证实。

没错，使用REPL界面是用来尝试学习一门新语言极好的方式。尽管对于大学生以上的成年人，IDE入门是最有效率的，而对于中小学生，使用JShell这样的REPL界面，来学习一门语言，我个人认为是极有好处的。

应该说比Scratch这样完全图示化语言的更接近实用性，而又比C/C++的简化版IDE更能体会语言的妙处。当然，Python也是初学者一个很好的选择。

JShell是Java9以后加入的，通过jshell命令就可以呼出，非常方便。

通过输入/help命令就可以查询到jshell支持的命令，反馈的结果即时可见，非常有利于调试小型三方库。

我们用一个小例子来说明如何把玩jshell:

mp3agic是一个java编写的mp3文件信息解析库，可以从中央仓库下到jar包，地址为

http://central.maven.org/maven2/com/mpatric/mp3agic/0.9.1/mp3agic-0.9.1.jar

我们使用JDK11 build 26，在启动时需要引入mp3agic的jar包

$ ./java -version

openjdk version "11-ea" 2018-09-25

OpenJDK Runtime Environment 18.9 (build 11-ea+26)

OpenJDK 64-Bit Server VM 18.9 (build 11-ea+26, mixed mode)

$ ./jshell --class-path x1/down/mp3agic-0.9.1.jar 

|  Welcome to JShell -- Version 11-ea

|  For an introduction type: help intro

jshell> 

我们使用这个mp3库提供的类来打开一个迈克尔杰克逊的mp3，先导入必要的类

jshell> import static java.lang.System.out

jshell> import com.mpatric.mp3agic.*

jshell> Mp3File mp3 = new Mp3File("/tmp/mj.mp3")

mp3 ==> com.mpatric.mp3agic. Mp3File@370736d9

可以看到打印出一个类实例的正常信息，表示这个mp3已经正常打开了。

jshell> ID3v2 id2v2Tag = mp3.getId3v2Tag()

id2v2Tag ==> com.mpatric.mp3agic. ID3v23Tag@63753b6d

我们获取mp3文件中附带的信息

jshell> out.print(id2v2Tag.getAlbum())

King Of Pop

jshell> out.print(id2v2Tag.getArtist())

Michael Jackson

jshell> out.print(id2v2Tag.getTitle())

Beat It

jshell> out.print(id2v2Tag.getYear())

2010-02-10

以上读出了该mp3文件对应的唱片名称，歌手姓名，歌曲名，以及发行年份。

当然，更多的信息可以进一步读出。如果你想成为歌手，可以这样：

jshell> id3v2Tag.setArtist("张三");

jshell> mp3.save("zhangsan.mp3");

可以设想你可以从网上找到各种三方包，导入并边学边玩。

我计划有空时给孩子整理一个minecraft的程序包，这样在游戏中学习，能编程构建出精妙的建筑，以及创造出别致的工具，是不是很有趣呢？

综上所述，JShell提供一个直接了当使用Java的工具，对于Java开发工程师，提供了一个媲美解释性语言的能力，对于数据分析，系统管理等方面也很有用处。

Shebang

如果说JShell很容易理解的化，Shebang（设？帮？）是个什么鬼？

熟悉Unix的同学都知道"#!"组合符号吧，这个就被成为shebang，其实就是

hash + bang的写法(hashbang -> sha-bang -> shebang)

！叹号（Exclamation mark）在计算机中被称为bang，没错，按照拼音读法就对。（如果你不熟悉bang的顿挫的读法，说明你没有经历过Linux环境下Bash的蹂躏。下面是抢答时间：“#!, $!, !!, !^“分别代表什么意思? 能不查网络全部答对，Linux基本功说明不错）

Shebang #!组合符号，就是告诉bash，这个执行文件可以通过哪个命令来执行，比如说#!/bin/bash, #!/bin/python等。

这样说来，java可以难道自行启动了？

对，从Java11起，普通的java源代码文件可以在设置可执行属性后，可以直接启动：

我们创建一个java文件，叫做helloPengyou，里面是正常的java源代码。

#!/x1/java/jdk-11/bin/java --source 11

public class HelloPengyou {

  public static void main(String[] args) {

    System.out.println("Hello Peng youquan");

  }

}

第一行用shebang告诉shell,使用java程序来启动，并告知为jdk11代码。

需要给helloPengyou赋予可执行属性

$ chmod 0755 simpleInterest

$ ./helloPengyou 

Hello Peng youquan

Java圈的朋友们，惊喜不惊喜？

其实这里的原理是，java程序做了一个精简

javac -d Hello.java

java -cp hello

先调用类似javac在内存中进行编译，再用java来解释执行，通过shebang来找到java程序的位置。

所以其实是java直接解释执行java源文件。此处似乎有个bug，我需要把文件名更换一下，以及注释掉shebang定义才能运行成功。

$ mv helloPengyou HelloPengyou.java /并注释第一行

$ /x1/java/jdk-11/bin/java HelloPengyou.java

Hello Pengyouquan

至此，java语言具备了单个文件“解释”执行能力。我们可以设想，同jshell结合起来，开发者可以快速的利用三方库实现小的功能，并执行验证。

以上就是Java在文件解释执行方面的新优功能归纳，相对比较简单，我也不深入探寻相应的实现原理了，希望对大家有所启发。