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Java咖啡馆(3)——Eclipse


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关键字:JAVA 2006-9-20

 

铁匠以打造自己的工具为荣。在进入这个行当之时,或接受特殊需求的任务前,制作称手的工具便成了头等大事。通过炼炉、铁砧以及锤子,铁匠循环进行着加热、锻造和冷却过程,直到把钢铁铸造成称手的家伙。

序言

与铁匠挥洒汗水和忍受高温相比,软件开发是一个既干净又抽象的过程。不过,代码与钢铁的相同之处就是它们都有延展性——通过足够的技巧和努力,可以把钢铁或代码变成精致的工具或巨大的机器。

上回我们品尝第一杯咖啡时,只说出了第一句“Hello, world!”,手工编写、编译、调试、运行Java程序,一定让你手忙脚乱,饱尝Java咖啡的苦涩。若要完成一个大型项目,这样的徒手作业无异于愚公移山。

对Java开发者来说,没有什么能够比得心应手的集成开发环境(Integrated Development Environment,简称IDE)更令人着迷。 所谓IDE,就是把编写、编译、调试、运行集成在一个统一开发环境中的软件,并且还增加了许多提高开发效率的实用功能,比如高级编辑功能、自动编译、设置断点逐步调试、在IDE内部显示运行结果等。徒手开发好比刀耕火种,用IDE可谓进入了蒸汽时代。

十年前,由于技术所限,IDE还是奢侈品。随着科技的飞速发展,十年之后的今天,界面易用、功能强大、速度飞快的IDE已经无法成为人们热衷的话题,即便免费也难以成为怦然心动的惟一理由。套用经济学术语,人们渴望的不仅仅是一个传统的IDE,而是一种边际效应递增的开发工具——更多的可用资源、更高的开发效率、更合理的开发方法,以及更保值的知识投入——免费当然再好不过了。

Eclipse就是这样一个开发工具——开放源代码、免费、优秀的厂商支持,并且拥有丰富的扩展资源。

Eclipse

1.Eclipse的历史

Eclipse的前身是IBM的Visual Age for Java(简称VA4J)。把这个项目免费赠送给Eclipse社团(www.eclipse.org)前,IBM已经投入超过四千万美元进行研发。Eclipse社团的创始人还包括Borland、Merant、QNX Software Systems、Rational Software、Red Hat、SuSE、TogetherSoft和Webgain,后来加入的还有Oracle等公司,实力相当雄厚。如今,IBM通过附属的研发机构Object Technologies International(简称OTI),继续领导着Eclipse的开发。

黄糖故事

OTI的传说

OTI是杰出的面向对象开发工具的研究组织。早在1988年,他们对Smalltalk已经有了深入研究。在《Java咖啡馆(1)——叹咖啡》的黄糖故事中我们已经介绍过,Smalltalk是第一个完全面向对象的动态计算机程序设计语言。1996年加入IBM后,他们推动了IBM著名的Visual Age系列开发工具的生产。实际上,IBM当时的VA4J是用Smalltalk编写的,并且为Java融入了许多Smalltalk的先进理念,比如没有“文件”的概念,版本控制被提高到方法学的层次。

Eclipse可以看做VA4J的Java语言实现,但并没有受到Smalltalk太多的影响和制约。为了更加实用,Eclipse去掉了一些纯OO(面向对象)的元素,在理想主义与实用性之间找到了一个很好的平衡点。虽然这使得一些纯OO的追随者伤心欲绝,但结合实际应用、聆听用户的声音,或许这正是Java如此成功的根本原因吧。

2.Eclipse的构架

如果把Java开发者比作铁匠,那么把Eclipse比作铁匠铺就再合适不过了——你不但能够制作产品,还能够打造开发工具。

当下载了Eclipse,你直接接触到的是:

★用来编辑和调试Java源代码的Java开发工具箱(Java Development Toolkit,简称JDT),功能相当于IDE,用来开发产品。

★可以扩展Eclipse本身的插件开发环境(Plug-in Development Environment,简称PDE),好比Winamp等多媒体播放器的插件开发包,用来打造开发工具。

实际上,Eclipse的基础是Eclipse平台(Eclipse Platform),提供软件开发工具集成的服务,而各种开发工具,包括JDT和PDE,都是用插件的形式提供的。插件设计使得Eclipse具有开放式可扩充的结构。比如,你想开发C/C++程序,装一个C开发工具(C Development Toolkit,简称CDT)插件代替JDT即可。同理,通过开发相应插件,Eclipse也可以用来开发微软的C#程序。Eclipse设计的优美之处在于,除了小部分运行的核心,其他都是插件(见图1)。

通过插件机制,Eclipse体现了一种主观能动的态度:它提供给你一个开放的平台、一个平等参与的机会,以及一些需要遵守的总体规则,然后你尽可快意恩仇,以出人意料但又令人拍案叫绝的方式来使用Eclipse。如果你有新的需要而Eclipse没有满足,自己动手做个插件吧,不但丰衣足食,对整个Eclipse社群也是直接的贡献。

主观能动并非开发工具的惟一态度。与Eclipse竞争的开发工具,比如Borland公司的JBuilder,采用的是另一种做法:你支付高昂的费用,Borland提供一个近乎全能的JBuilder——包括支持Eclipse不内建提供的JSP(服务器端动态网页技术)、EJB(一种企业级数据持久技术)和Web Services(Web服务)的开发。如若你要求新的功能,你可以告诉善于聆听用户意见的Borland,或许他们会在下一个版本中加上新特性满足你的要求。当然也可能完全不理你,认为你的需求不足以令他们开发一个新特性。Borland公司的态度充满了商业的严谨,JBuilder也堪称经典,但Eclipse的那种潇洒和自由,用户的那种强烈的归属感,溢于言表。

3.开放源代码

Eclipse是一个开放源代码的软件,是以Common Public License (简称CPL)授权形式发布的。开源通常意味着免费,Eclipse也不例外。

虽然Eclipse是一个开放源代码的项目,但由IBM这样一个商业主体领导着项目的开发,这一点跟普通的趋于无政府主义的开源软件有所区别。实际上,CPL授权旨在促进Eclipse平台上的商业应用,呈现一个基于Eclipse的免费和商业软件共存的系统。

公开源代码的一个自然结果,就是Eclipse开发者一直在听取用户的意见——实际上,Eclipse开发者本身就是Eclipse最忠实的使用者。而Eclipse开发者中,不乏IBM的杰出科学家,所以其品质及理念极为出色。当初Eclipse 2.1发布时,曾经出现过“哄抢”的惨烈局面——下载量太大导致服务器带宽不够,要想在第一周内得到一份拷贝,也不是那么容易!

4.丰富的扩展资源

Eclipse是软件开发者的铁匠铺,炼炉、铁砧以及锤子,一应俱全。就像铁匠用已有的工具打造钳子等新工具一样,你还可以用Eclipse开发Eclipse的插件来扩展其功能。得益于在Java社团中极高的知名度以及开源的本质,很多个人或者厂商提供了许多工具来扩展Eclipse,比如开发J2EE、UML建模等插件,很少有找不到相应功能的插件。此外,大多数工具都是免费的。

Eclipse的获取与安装

1.下载并安装Eclipse

下载Eclipse的网页是http://www.eclipse.org/downloads/index.php。鉴于令人朝思暮想的Eclipse 3.0 Release于2004年6月25日左右发布,我们这里将采用Eclipse 3.0 M9 Stable Build进行讲解。Windows版本的文件名是Eclipse-SDK-3.0M9-win32.zip,约85.3MB。

安装Eclipse异常简单,把ZIP包中的Eclipse目录解压缩到C盘根目录中即可。

黄糖故事

关于开源软件版本的行话

许多开源软件都有若干约定成俗的版本称谓,好比行当黑话,不了解会吃大亏。

Release:实现承诺的特性,并且通过彻底测试的稳定版本。这种版本一般非常健壮,并且拥有许多可以配合使用的第三方软件,适合开发商业项目。在这篇文章撰写之时,Eclipse的最新Release版本是2.1.3,于2004年3月10日发布。Release相当于Windows正式版。

Stable Build:新的Release版本一般要经过若干个开发周期,在此期间,如果某个版本经过测试相对稳定,开发人员便会把它发布成Stable Build,供渴望尝试新特性的用户在第一时间体验。相当于Beta测试版本的Windows。

Integration Build:当Eclipse开发人员开发出稳定部件时发布的版本,当然不能保证部件之间能够友善合作。如果可以,则将升级为Stable Build发布。不推荐普通用户下载使用。

Nightly Build:每夜构筑的版本,是自动工具每天晚上通过自动编译得到的版本,方便开发者之间交流。这种版本的稳定性没有任何保障,不推荐用户下载使用。

2.启动Eclipse

你必须安装了J2SE 1.4以上的SDK或JRE才能运行Eclipse,具体安装方法请参考《Java咖啡馆(2)——第一杯咖啡》一文。一切就绪后,双击“C:\Eclipse\Eclipse.exe”便能启动Eclipse了。首次启动Eclipse,会让你配置工作区,选择默认即可(见图2)。

用Eclipse开发Hello World!

让我们通过Hello World!程序来体验地道的Java开发。

第一步:新建Java项目

选择“File→New→Project...”,选择“Java Project”,点击“Next”,便打开了“New Java Project”向导。在“Project name”中填入“HelloWorld”,不需要进行其他设置,直接左击“Finish”按钮。

第二步:新建HelloWorldApp类

选择“File→New→Class”,在“New Java Class”向导中的Name框中输入“HelloWorldApp”,并且在“public static void main(String[] args)”选项前面打上勾。

这时,向导会有一个提示,由于项目简单,不需要用到package,所以不必理会。最后按下“Finish”按钮。这时你会发现,上期连载中的Hello World!程序框架代码已经自动生成。这就是Eclipse的代码生成(Code Generation)特性(见图3)。

第三步:添加打印语句

与上回连载中的代码相比,现在仅仅缺少一句输出“Hello World!”字样的语句:

System.out.println("Hello World!");

让我们看看Eclipse中如何快速输入。

首先把光标移动到“main”函数那行的“{”后面,回车,光标会自动跳到下一行并且多一个Tab位的缩进,自动保持代码的美观。现在输入“System”,注意“S”大写。然后输入“.”,这时你会发现自动弹出一个菜单,显示了“System”所有成员变量和方法!接着输入“o”,弹出菜单会自动过滤以“o”打头的成员变量和方法,所以只剩下“out”了,只要按下回车,“out”便自动加到“.”的后面。继续输入“.”,又会跳出菜单显示“out”的方法(见图4)。由于“out”的众多方法中叫做“print”的很多,你可以直接输入“println”或在下拉菜单中搜索,并按下回车。这时,你会发现“println”后面的括号都自动生成了。把光标移动到括号里面,输入引号,Eclipse会自动给你添加另外一半引号。在两个引号中间输入“Hello World!”。最后把光标移动到这行的最后,输入“;”号。

虽然叙述起来很罗嗦,但你自己操作一遍就能体会这样的编码有多舒服。这就是Eclipse的代码完成(Code Completion)功能。代码完成能够:

★通过自动过滤加快输入的速度;

★通过选择与回车键选择的方式来避免输入错误;

★当你记不清某个类的成员变量或者方法时可以有效地提示你。

这里还有一个实用的技巧:当你的源代码中存在语法问题,Eclipse编辑器会用红色大叉外加波浪线来标记,你可以根据提示随时修正。

第四步:运行Java程序

现在直接在Eclipse中运行这个程序,看看执行结果。

按下“Run→Run...”,Eclipse会弹出运行设置向导,询问运行配置。这个程序是一个Java程序,所以在Configurations里面选择“Java Application”,然后按下“New”按钮。当Eclipse创建好配置以后,你只需要按下Run便能够看到结果了(见图5)。

小结

实际上,Eclipse博大精深,而且蕴含许多精辟的方法与概念,是许多IBM科学家多年积累的经验。但由于Java咖啡馆主题还是Java语言,不能让Eclipse喧宾夺主,然而Eclipse中的许多哲学思想通用于软件开发,很多软件方法与技术令人爱不释手。希望你有时间能多多把玩Eclipse,这个软件丝毫不亚于几千美金的商业软件!最后,推荐阅读Jim D'Anjou等人撰写的《Using Java Development Tools in Eclipse》一文,该文章的URL是http://www.awprofessional.com/articles/article.asp?p=31789,文章对JDT的使用有详细的介绍。

 

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