Java9新特性——module模块系统

官方文档:
关于 java9的新特性,官方原文:
这玩意就是一个列表,具体的技术细节需要根据官方文档挖一挖 。
-模块系统
java9的模块化,从一个独立的开源项目而来,名为 。
项目官网:
为什么要使用模块化
java开发者都知道,使用java开发应用程序都会遇到一个问题,Jar hell,他就像里的dll hell 。
比如我们启动一个不算大的应用,但依赖了很多的jar,如下图:

Java9新特性——module模块系统

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摘自:Mark 的演讲
这是很常见的 。虽然你可以使用 "java -Djava.ext.dirs=lib xxx" 让命令行小一些,但不可否认,他的就是那么长 。顺便说一句 , java9中不允许使用了 。
另一方面,jdk本身有很多的api:
Java9新特性——module模块系统

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对于一些小设备,它太庞大了 。
还是习惯先来一个 。在此之前,需要先检查一下你的java版本:
java -versionjava version "9"Java(TM) SE Runtime Environment (build 9+181)Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (build 9+181, mixed mode)
【Java9新特性——module模块系统】如果不是java9,而是 1.8、1.7,那么慢走不送 。
创建主类
首先创建一个java类 , 就叫Demo吧 。
文件保存为:src/com///Demo.java
package com.pollyduan.modular;public class Demo{public static void main(String[] args){System.out.println("hello modular.");}}
编译:
$ javac -d classes src/**.java$ tree ..├── classes│└── com│└── pollyduan│└── modular│└── Demo.class└── src└── com└── pollyduan└── modular└── Demo.java
打包jar并执行
$ mkdir lib$ jar cvf lib/demo.jar -C classes .$ java --class-path lib/demo.jar com.pollyduan.modular.Demohello modular.
--class-path 开关可以简写:
$ java -cp lib/demo.jar com.pollyduan.modular.Demo
当然我们可以为jar指定主类,来简化运行:
Main-Class: com.pollyduan.modular.Demo
需要在.MF 中增加上面一行,即可直接运行:
$ java -jar lib/demo.jar
创建模块
src/-info.java
module hello{}
我们写了一个空的模块,命名为hello 。
编译模块
$ javac -d classes src/**.java
反编译看一下:
$ javap classes/module-info.classCompiled from "module-info.java"module hello {requires java.base;}
为什么我们写了一个空的模块,反编译多了一行?先不用管,后面会说明为什么 。
打包模块
$ jar cvf lib/hello.jar -C classes .$ jar tf lib/hello.jarMETA-INF/META-INF/MANIFEST.MFmodule-info.classcom/com/pollyduan/com/pollyduan/modular/com/pollyduan/modular/Demo.class
运行模块
$ java --module-path lib -m hello/com.pollyduan.modular.Demohello modular.
这里和传统的执行jar不一样了,这里不需要,而是-path 。
同样命令行可以简写成:
java -p lib -m hello/com.pollyduan.modular.Demo
模块可以增加Main-Class 吗?java9的jar提供了一个开关,用这种方式打包,可以为指定主类:
$ jar --create --file lib/lib.jar --main-class com.pollyduan.modular.Demo -C classes .
再次运行模块,命令行就会更简单了 。
$ java -p lib -m hello
的设计目标
让开发者构建和维护一个大型的库或应用程序更容易;
提高平台及JDK实现的安全性和可维护性;
提升应用的性能;
在及JDK平台 , 让应用更小以便于部署于更小的计算单元及紧密的云部署系统 。
什么是
为了解决这些问题,jdk在上层,封装了一层 。
module -> package -> class/interface
那到底是什么?
module 是一些包的容器 。依赖它的应用称之为模块,模块是有名字的,其他模块使用该名字使用它 。module导出特定的包 , 仅供依赖它的包使用 。
是一个包的容器 。仅仅需要导出模块依赖的包 。
创建一个 声明一个
cat -info.java
module com.foo.bar{exports com.foo.bar.alpha;exports com.foo.bar.beta;}
和-info.java 类似,它也用一个独立的java文件保存,名为 -info.java 。
创建需要导出的类
暂时,类的内容不重要,可以先写一个空类,这里只列出目录结构:
$ tree ..├── com│└── foo│└── bar│├── alpha││└── Alpha.java│└── beta│└── Beta.java└── module-info.java
编译模块
$ javac module-info.java com/foo/bar/alpha/*java com/foo/bar/beta/*java$ tree ..├── com│└── foo│└── bar│├── alpha││├── Alpha.class││└── Alpha.java│└── beta│├── Beta.class│└── Beta.java├── module-info.class└── module-info.java
打包模块
jar cvf com.foo.bar-1.0.jar .
检查jar结构:
Java9新特性——module模块系统

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$ jar tf com.foo.bar-1.0.jarMETA-INF/META-INF/MANIFEST.MFmodule-info.classcom/com/foo/com/foo/bar/com/foo/bar/alpha/com/foo/bar/alpha/Alpha.classcom/foo/bar/beta/com/foo/bar/beta/Beta.class
引用模块
现在我们已经有了模块 com.foo.bar-1.0.jar,那么在定义其他模块,就可以使用关键字引用这个模块了 。
module com.foo.app{requires co.foo.bar;requires java.sql;}module com.foo.bar{requires com.foo.baz;exports com.foo.bar.alpha;exports com.foo.bar.beta;}module com.foo.baz{exports com.foo.baz.mumble;}
內建的
jdk原生的包被归并到內建的里,如java.base模块:
module java.base{exports java.io;exports java.lang;exports java.lang.annotation;exports java.lang.invoke;exports java.lang.module;exports java.lang.ref;exports java.lang.reflect;exports java.lang.math;exports java.lang.net;//...}
所有的应用都会默认依赖 java.base,就像以前我们不用显式的 " java.lang.*;" 一样 。
这里验证了前面中,为什么反编译模块文件之后会多了一个:" java.base;" 。
下面的 com.foo.app 模块,不需要显式地引入java.base:
Java9新特性——module模块系统

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如果此时com.foo.bar 增加了 com.foo.baz 模块的引用 。
Java9新特性——module模块系统

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那么,我们知道 com.foo.bar 也隐式 引入了 java.base 。
同样的道理,com.foo.baz 模块也隐式引用了 java.base:
Java9新特性——module模块系统

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可靠的配置
继续深入下去,我们知道 java.sql 引用了其他大量的api,那么下图就不难理解了 。
Java9新特性——module模块系统

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目前的模块结构,称为可读的模块,提供了可靠的配置 。
如果引用了不存在的 , 和jar一样,你同样会触发 xx not found.
编译时:
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运行时:
Java9新特性——module模块系统

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可访问的类型
如果引用的模块没有导出某个类 , 那么是不可访问的,这称为强封装 。
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比如 com.foo.bar 模块中有一个内部类:
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那么在 com.foo.bar 模块的主动引用模块 com.foo.app 中如下使用 :
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在编译时,会触发异常:
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就是说:不可访问,因为包 com.foo.bar.beta. 包没有被导出 。
同样 , 即便使用导出版本编辑成功,而运行时引用了未导出版本模块:
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查看內建的模块
$ jmod list $JAVA_HOME/jmods/java.base.jmodclasses/module-info.classclasses/apple/security/AppleProvider$1.class...classes/java/lang/Object.class...bin/javabin/keytool...conf/security/java.policy...