Java高级特性——平台模块系统

java9 引入了 JAVA 平台模块系统

一、模块的概念

假设一个场景，我们想要修改或剔除一个很少使用的特性，如果它对外是公有的，那么就没办法推断这个变化产生的影响。模块为我们提供了比较好的解决方案。
一个 JAVA 平台模块包含：

一个包集合
可选地包含资源文件和像本地库这样的其他文件
一个有关模块中可访问的包的列表
一个有关这个模块依赖的其他所有模块的列表

模块路径：通过在启动时添加命令来指定java -p <模块路径>

这样做的优点：

强封装：可以控制包的开放性
可靠的配置：可以避免类重复或者丢失这类常见的类路径问题

二、模块化一个程序的步骤

首先确保 JDK 版本在9.0以上。
在源码根路径上创建 module-info.java 文件（IDEA中路径为 ${project.baseDir}/src/main/java）
在 module-info.java 中添加如下内容

// 尖括号包起来的是可选项
// 如果 module 前面有关键字 open 表示该模块是个开放模块（包全部对外开放）
<open> module 模块名 {
    // 导出包，只有导出包，该包才对其他模块可见
    exports com.fy.xxx;
    // 与 ServiceLoader 配套使用
    uses com.fy.xxx;
    // 请求使用某个模块的包
    requires com.fy.xxx;
    // 提供 com.fy.xxx.IService 的服务实现，可以利用服务加载器加载（java.util.ServiceLoader<T>）
    provides com.fy.xxx.IService with
        com.fy.xxx.ServiceImpl,
        com.fy.xxx.OtherServiceImpl;
    // 打开包，只有打开包之后才能对包中的类进行反射操作
    opens com.fy.xxx;
    
    // 传递的需求
    requires transitive com.fy.xxx;
    //限定导出和开放，表示 com.fy.xxx 包仅对 com.fy.zzz, com.fy.yyy 开放和导出
    exports com.fy.xxx to com.fy.zzz, com.fy.yyy;
    opens com.fy.xxx to com.fy.zzz, com.fy.yyy;
}

三、如何使用命令行编译模块

编译：javac -p <模块路径（使用冒号拼接）> <java文件路径>

例如：javac -p consumer:provider consumer/**/*.java

执行：java -p <模块路径> -m <主模块/主程序路径>

例如：java -p consumer:provider -m consumer/com.fy.consumer.App

四、操作模块的工具

1、查看模块依赖关系

使用 jdeps 工具
命令：jdeps -s -dotoutput <输出路径> <模块列表>

例如： jdeps -s -dotoutput ./tmp/ consumer.jar provider.jar

2、生成最小化运行环境

使用 jlink 工具
命令：jlink --module-path <模块路径> --add-modules <模块列表> --output <输出路径>

例如：jlink --module-path consumer:provider:$JAVA_HOME/jmods --add-modules consumer --output /tmp/consumer
其中 $JAVA_HOME/jmods 是 JDK 中的模块路径。

注：只有 --add-modules 后的模块可以运行。

运行程序在生成的最小化运行环境中使用命令：bin/java -m <主模块>

例如：bin/java -m consumer

列出所有使用到的模块：bin/java --list-modules

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本文作者：ZOLMK
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