Jpackage-制作無需預裝Java環境的Jar可執行程序
JAR 包要在預裝 JRE 環境的系統上執行。如果沒有預先安裝 JRE 環境，又想直接運行 Java 程序，該怎么辦呢？
這篇文章我們會先學習如何將 Java 程序打包成一個可執行的 Java JAR 文件。然后演示如何使用這個 JAR 文件生成 Windows、Linux、MacOS 上的可執行程序。我們將使用 Java 自帶的 jar 命令行工具來創建 JAR 文件。然后學會使用 jpackage 工具創建各個系統上的可執行程序。
注意：jpackage 工具從 Java 14 版本開始提供的，可以用來生成可執行程序。
什么是 jar
jar 文件是一個包含編譯后的 Java Class 文件和其他資源的容器。它基于廣泛使用的 ZIP 文件格式，因此 jar 文件可以使用 ZIP解壓縮工具解壓。一個可執行的 jar 文件需要包含一個 main 類作為程序的入口，并在 MANIFEST.MF 文件中指定
但是為了運行 jar 格式的應用程序，必須有一個Java 運行時環境（JRE）。
jar 命令
Java 的 jar 命令是 Java Archive Tool，它是一個用于創建、查看和管理 jar 文件的命令行工具。此工具包含在 JDK 中。
詳細介紹 jar 命令的使用不是本文目的，下面給出 jar 命令的常見用法。
創建一個輸出 Hello 的Java 類用于測試。
目錄結構：
├── Hello.java
└── META-INF
└── MANIFEST.MF查看文件內容然后編譯 Hello.java
public class Hello{
public static void main(String[] args) throws InterruptedException{
System.out.println("Hello");
// 3s 后退出
Thread.sleep(3 * 1000);
}
}
// 編譯：javac Hello.java配置 MANIFEST.MF 文件，注意，最后一定要有一個換行，否則可能在 Windows 上運行失敗。
Manifest-Version: 1.0
Main-Class: Hello1. 創建 jar 文件
jar cmf META-INF/MANIFEST.MF hello.jar Hello.class其中 c 表示創建新的歸檔文件，m 指定清單文件，f 指定生成的 jar 文件的名稱，最后是要添加到 jar 包中的文件列表。
2. 執行 jar 文件
java -jar hello.jar
Hello3. 查看 jar 文件
$ jar tf hello.jar
META-INF/
META-INF/MANIFEST.MF
Hello.class其中 t 為 list，列出文件。f 指定 jar 文件。
創建 jar 文件有多種方式，比如借助 Maven 或者 Gradle 工具都可以打包 Java 程序為 jar 文件，而且更加方便。比如 Spring Boot 開發過程中， mvn package 即可生成 jar 文件。
jpackage 命令
jpackage 命令是從 Java 14 開始提供的，可以幫助我們為模塊化或非模塊化 Java 應用程序生成指定系統平臺的可執行程序，而不用預先安裝 JRE 環境。如何做到的呢？
我們知道 Java 程序必須在 JRE環境才能運行， jpackage 其實是把 JRE 和 JAR 文件以及所有必要依賴項一起打包生成指定平臺的可執行程序。例如 Windows 上的 exe 或 macOS 上的 dmg。每種格式都必須構建在其運行的平臺上，沒有跨平臺支持。工具還提供了常見的自定義操作，如應用名，應用圖標等。
查看 jpackage 幫助：
jpackage --help
用法：jpackage <options>
示例用法:
--------------
生成適合主機系統的應用程序包：
對于模塊化應用程序：
jpackage -n name -p modulePath -m moduleName/className
對于非模塊化應用程序：
jpackage -i inputDir -n name \
--main-class className --main-jar myJar.jar
從預構建的應用程序映像：
jpackage -n name --app-image appImageDir
生成應用程序映像：
對于模塊化應用程序：
jpackage --type app-image -n name -p modulePath \
-m moduleName/className
對于非模塊化應用程序：
jpackage --type app-image -i inputDir -n name \
--main-class className --main-jar myJar.jar
要為 jlink 提供您自己的選項，請單獨運行 jlink：
jlink --output appRuntimeImage -p modulePath \
--add-modules moduleName \
--no-header-files [<additional jlink options>...]
jpackage --type app-image -n name \
-m moduleName/className --runtime-image appRuntimeImage
生成 Java 運行時程序包：
jpackage -n name --runtime-image <runtime-image>
對預定義應用程序映像進行簽名：
jpackage --type app-image --app-image <app-image> \
--mac-sign [<additional signing options>...]
注：此模式下允許的其他選項只有：
一組其他 mac 簽名選項和 --verbose
........jpackage 創建可執行文件
創建可執行程序命令格式：
jpackage --input . --name YouAppName --main-jar youfile.jar現在讓我們使用上面的 hello.jar 來創建一個可執行的JAR文件。hello.jar 直接運行會輸出 Hello 字符。
Windows 平臺
注意：對于 Windows，jpackage 需要 WiX 3.0 或更高版本。
Winx3.14 下載：https://github.com/wixtoolset/wix3/releases/tag/wix314rtm
由于 hello.jar 是一個命令行程序，沒有 UI界面，因此打包時使用 --win-console 參數配置以命令行方式啟動。
常見的 Windows 下 jpackage 參數還有：
- ? --type : 指定打包后的格式，如 msi、exe，默認 exe。
- ? --win-console：使用控制臺窗口啟動我們的應用程序
- ? --win-shortcut : 在 Windows 開始菜單中創建快捷方式文件
- ? --win-dir-chooser：讓最終用戶指定自定義目錄來安裝可執行文件
打包成 exe 程序。
jpackage --input . --name helloApp1 --win-console --win-shortcut --main-jar hello.jar打包后可以得到 helloApp1-1.0.exe 文件。
PS C:\Users\Administrator\Desktop\test> jpackage --input . --name helloApp --win-console --win-shortcut --main-jar hello.jar
PS C:\Users\Administrator\Desktop\test> ls
Mode LastWriteTime Length Name
---- ------------- ------ ----
-a---- 2024/3/7 22:14 526 Hello.class
-a---- 2024/3/7 22:14 802 hello.jar
-a---- 2024/3/7 22:13 208 Hello.java
-a---- 2024/3/7 22:17 110145536 helloApp1-1.0.exe
-a---- 2024/3/7 21:58 42 MANIFEST.MF直接雙擊運行安裝。
圖片
安裝 helloApp1-1.0.exe
安裝完成后，桌面上會出現圖標，雙擊可以運行并輸出 Hello 字符串。
圖片
運行 helloApp1
Mac 平臺
Mac 平臺運行 jpackage 命令會自動生成 dmg 安裝包。
jpackage --input . --name hello --main-jar hello.jar生成 hello-1.0.dmg 文件，雙擊彈出安裝界面。
圖片
Jpackage 生成 Mac dmg 安裝文件
因為測試程序 hello.jar 是一個輸出 Hello 字符串的命令行程序，并沒有 UI，因此測試從命令行啟動查看輸出。
? ~ /Applications/hello.app/Contents/MacOS/hello
HelloLinux 平臺
jpackage --input . --name hello --main-jar hello.jar我所在 Linux 系統為 Ubuntu22 ，所以生成安裝包 hello_1.0_amd64.deb 。
$ ls -l -h
total 37M
-rw-r--r-- 1 root root 37M Mar 7 16:50 hello_1.0_amd64.deb
-rw-r--r-- 1 root root 401 Mar 6 11:42 Hello.class
-rw-r--r-- 1 root root 1.1K Mar 7 16:42 hello.jar
-rw-r--r-- 1 root root 96 Mar 6 11:41 Hello.java
-rw-r--r-- 1 root root 41 Mar 6 11:42 MANIFEST.MF安裝 hello_1.0_amd64.deb 。
$ apt install hello_1.0_amd64.deb安裝后命令位于 /opt 目錄下，運行測試：
$ /opt/hello/bin/hello
Hello總結
本文介紹了在沒有預裝 JRE 環境的系統上運行 Java 程序的方法。首先，介紹如何使用 Java 的 jar 命令行工具創建一個可執行的 JAR 文件，這需要編寫 Java 程序，配置 MANIFEST.MF 文件，并使用 jar 命令創建包含主類的 JAR 文件。接著，介紹了 jpackage 工具（從 Java 14 版本開始提供），該工具可以打包 JAR 文件和必要的 JRE 環境，生成適用于 Windows、Linux、MacOS 的可執行程序，使得 Java 應用程序能夠在無需預裝 JRE 的情況下運行。
參考
- ? https://docs.oracle.com/en/java/javase/21/jpackage/
- ? https://docs.oracle.com/en/java/javase/21/docs/specs/man/jpackage.html
