Java9 模块系统

2022-04-13 21:34:05 阅读：119 来源： 互联网

标签：exports com 系统 module 模块 Java9 public howl

SpringBoot 3.0 只支持 jdk 17 及以上时，恍然发现我们一直都在用 jdk 8，多了很多新特性都不曾了解

1. Java 模块系统（Modularity）

目前笔者还未接触过使用模块系统的真实项目，也没有使用经验，在学习模块系统之后粗略总结出两个作用：

增加控制能力（在包和类之上）
减少 jdk 大小（剔除非必要包和类，梳理内部类的依赖关系）

1.1 增加控制能力

访问修饰符 public、protected、default、private 使得类（class）和包（package）有访问权限，但这种控制级别在大型系统中是略显不足的。例如创建了三个包 com.A、com.B、com.C，如何才能让 com.B 中的类能访问 com.A 中的类，但 com.C 不能访问 com.A 呢？

1.2 减少 jdk 大小

假设要删除一个过时或少用的 public 特性来减少 JDK 占用，因为是公有的特性，且难以统计被引用的地方，所以没办法推断这个动作产生的影响。比如 java.awt.* 在服务器应用中用不上，此时就需要剔除这个特性

Java 模块系统 是 Java 和 JVM 以及 IDE 的一部分，其在编译时和虚拟机中都强制执行封装和依赖。自己的程序也要考虑使用 Java 模块系统，而不是使用传统的类路径上的 jar 文件，因为：

强封装性：我们可以控制哪些包是可访问的，无需操心维护不想开放给公众访问的代码
可靠的配置：我们可以避免诸如类重复或丢失这类常见的路径问题

模块的载体是 jar，一个模块就是一个jar，相比传统的 jar，其根目录下多了module-info.class 文件，文件内包括了：

模块名称
依赖哪些模块
导入模块内的哪些包（可 import 使用）
开放模块内的哪些包（反射使用）
提供哪些服务
依赖哪些服务

2. 模块内包的导出和模块的引入

这里多了两个关键字 exports 和 requires 分别用于导出和导入需要的模块和包，这也是控制能力所在的关键（通过编译器和虚拟机来实现）下面的应用场景： B 项目需要用到 A 项目里面的功能，通过模块平台来控制访问权限

2.1 创建项目

创建 A 和 B 两个项目，并在其 src 根目录下创建 module-info.java文件（IDE识别到此文件则以模块化程序运行，否则以java8 非模块运行）

module-info 文件的格式如下：

module 模块名 {
    
    // 导出包
    exports com.howl;
    
    // 导入模块
    exports 模块名;
}

2.2 导出 A 模块内的包

module A {
    
    // 导出包给外部使用
    exports com.howl.a1;
    
    // 将包导出给模块B使用
    exports com.howl.a2 to B;
        
    // 当设置 private 访问时，exports 无法访问，那么可导出反射方式访问的包
    opens com.howl.a3;
}

2.3 模块 B 引用模块 A

module B {
    
    // 导入模块
    requires A;
    
    // 传递依赖，模块C导入模块B之后能使用模块A的包
    requires transitive A;
}

2.4 使用示例

package com.howl.b1;

// 也是需要引用的
import com.howl.a1.A1;
import com.howl.a2.A2;

public class B1 {
    public static void main(String[] args) {
        
        new A1().hello();
        
        // 如果没有模块导入，import后也会报错
        // 报错 module com.howl.a2 not export in module B
        new A2().hello();
    }
}

3. 模块的服务

模块的服务是对外公开接口，而具体的实现类是不公开的，实现了接口和实现类的解耦。下面创建模块 C，使用场景是模块 B 调用模块 C 的服务

3.1 模块C 中创建接口、实现类、模块文件

package com.howl.service;

public interface Animal {
    void eat();
}

package com.howl.serviceimpl;

public class Dog implements Animal {
    @Override
    public void eat() {
        System.out.println("狗吃肉");
    }
}

module C {

    // 导出接口包
    exports com.howl.service;

    // 将接口包绑定实现类包
    provides com.howl.service with com.howl.serviceimpl;
}

3.2 模块 B 的模块文件、调用服务

module B {

    // 引入模块
    requires C;

    // 使用接口
    uses com.howl.service.Animal;
}

public class B1 {
    public static void main(String[] args) {

        // 使用 SPI 机制来发现服务，已经不需要在/META-INF/services 下创建全限定类名的文件了
        ServiceLoader<Animal> animal = ServiceLoader.load(Animal.class);

        // 获取到具体的实现类了
        for (Animal a : animal) {
            a.eat();
        }
    }
}

参考：

《Java核心技术卷 Ⅱ》

标签：exports,com,系统,module,模块,Java9,public,howl
来源： https://www.cnblogs.com/Howlet/p/16142139.html

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