理解JAR文件的基本概念
在深入探讨Java如何打包成JAR之前,首先需要明确JAR（Java Archive）文件的本质，JAR是Java平台提供的一种压缩文件格式，它将多个.class文件、资源文件（如图片、配置文件等）以及元数据信息整合到一个文件中，这种格式不仅便于程序的分发和部署，还能通过压缩减少文件体积，同时利用Java的类加载机制实现类的动态加载，JAR文件遵循ZIP文件格式，因此可以使用常规的解压工具打开其内部结构。
使用命令行工具打包JAR
Java开发工具包（JDK）中提供了jar命令行工具，这是最基础也是最灵活的JAR打包方式，通过命令行，开发者可以精确控制JAR文件的组成结构和配置。
创建简单的JAR文件
假设有一个简单的Java项目,包含com.example.Hello类和config.properties资源文件，打包步骤如下：
- 编译Java文件：首先使用
javac命令编译所有Java源文件，生成.class文件。javac com/example/Hello.java
- 创建JAR文件：使用
jar命令的c（create）选项创建JAR文件，v（verbose）选项显示详细过程，f（file）指定JAR文件名。jar cvf Hello.jar com/example/Hello.class config.properties
执行后,当前目录下会生成
Hello.jar，包含指定的.class文件和资源文件。
包含目录结构
如果项目包含多层目录结构,直接指定所有文件较为繁琐，此时可以使用通配符或递归打包：
jar cvf Hello.jar -C . .
-C . .表示切换到当前目录（），并将该目录下所有文件（包括子目录）打包到JAR中。
添加清单文件（MANIFEST.MF）
JAR文件的META-INF/MANIFEST.MF是重要的元数据文件，用于定义JAR的属性，如主类、类路径等，创建MANIFEST.MF示例）：
Manifest-Version: 1.0
Main-Class: com.example.Hello 然后通过m选项将其添加到JAR中：
jar cvfm Hello.jar MANIFEST.MF com/example/Hello.class config.properties
这样,java -jar Hello.jar即可直接运行程序，JVM会根据Main-Class属性找到入口方法。
使用构建工具自动化打包
对于复杂项目,手动使用命令行打包效率低下且容易出错，现代Java开发中，构建工具如Maven和Gradle已成为主流，它们能自动化处理编译、依赖管理和打包流程。
使用Maven打包
Maven通过pom.xml文件管理项目配置，打包步骤如下：
- 配置pom.xml：在
<build>标签中指定JAR插件和主类：<build> <plugins> <plugin> <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId> <artifactId>maven-jar-plugin</artifactId> <version>3.2.0</version> <configuration> <archive> <manifest> <mainClass>com.example.Hello</mainClass> </manifest> </archive> </configuration> </plugin> </plugins> </build> - 执行打包命令：在项目根目录运行：
mvn clean package
Maven会自动编译代码、下载依赖，并在
target目录下生成可执行的JAR文件（默认命名为项目名-版本号.jar）。
使用Gradle打包
Gradle通过build.gradle文件配置项目，打包流程更为简洁：
- 配置build.gradle：在
jar任务中指定主类：jar { manifest { attributes 'Main-Class': 'com.example.Hello' } from { configurations.compile.collect { it.isDirectory() ? it : zipTree(it) } } } - 执行打包命令：运行：
gradle build
生成的JAR文件位于
build/libs目录下，且已自动包含依赖库（通过from配置实现）。
创建可执行JAR与依赖管理
实际开发中,JAR文件通常需要依赖第三方库（如Spring、MySQL驱动等），可执行JAR必须包含所有依赖，否则运行时会抛出ClassNotFoundException。
使用Maven Shade插件
Maven的maven-shade-plugin能将依赖库打包到单个JAR中，并避免冲突：
<plugin>
<groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
<artifactId>maven-shade-plugin</artifactId>
<version>3.2.4</version>
<executions>
<execution>
<phase>package</phase>
<goals>
<goal>shade</goal>
</goals>
<configuration>
<transformers>
<transformer implementation="org.apache.maven.plugins.shade.resource.ManifestResourceTransformer">
<mainClass>com.example.Hello</mainClass>
</transformer>
</transformers>
</configuration>
</execution>
</executions>
</plugin>
执行mvn package后，生成的JAR文件将包含所有依赖，可直接运行。
使用Gradle Shadow插件
Gradle的com.github.johnrengelman.shadow插件提供类似功能：
plugins {
id 'com.github.johnrengelman.shadow' version '7.1.2'
}
shadowJar {
manifest {
attributes 'Main-Class': 'com.example.Hello'
}
mergeServiceFiles()
}
运行gradle shadowJar后，会在build/libs目录生成包含依赖的“胖JAR”（Fat JAR）。
JAR文件的签名与验证
对于需要分发的Java应用（如企业级软件），JAR签名是确保安全性的重要手段，通过数字签名，可以验证JAR文件的完整性和来源真实性。
生成密钥库（Keystore）
使用keytool工具创建密钥库（存储密钥和证书）：
keytool -genkeypair -alias myapp -keystore myapp.keystore -keyalg RSA -validity 365
按提示输入密钥库密码、证书信息（如CN、OU等）后，会在当前目录生成myapp.keystore文件。
签名JAR文件
使用jarsigner工具对JAR文件签名：
jarsigner -keystore myapp.keystore -verbose Hello.jar myapp
输入密钥库密码后,Hello.jar会被签名，可通过-verify选项验证签名：
jarsigner -verify Hello.jar
常见问题与解决方案
-
问题1：运行JAR时提示“主类未找到”
原因：未正确配置MANIFEST.MF中的Main-Class属性，或类名与路径不匹配。
解决：检查MANIFEST.MF文件格式，确保Main-Class值为完整的类名（包含包名）。 -
问题2：依赖库缺失导致
ClassNotFoundException
原因：可执行JAR未包含第三方依赖，或依赖路径配置错误。
解决：使用Maven Shade或Gradle Shadow插件生成包含依赖的“胖JAR”。 -
问题3：JAR文件无法执行
原因：JAR文件未正确声明为可执行（缺少Main-Class），或系统未关联Java运行环境。
解决：通过java -jar命令运行，或确保系统环境变量中配置了JAVA_HOME。
将Java项目打包成JAR文件是开发过程中的关键步骤,从基础的jar命令到高级的构建工具集成，再到安全签名，每种方法都有其适用场景，对于小型项目，命令行工具足够灵活；而对于大型项目，Maven和Gradle能显著提升打包效率和可维护性，理解JAR文件的内部结构、依赖管理机制以及常见问题的解决方案，有助于开发者更好地完成Java应用的部署与分发。
