文章目錄

• 簡介
• JDK9中模塊的實現
• JDK中的module
• 創建自己的module
• 深入理解module-info
• • transitive
  • static
  • exports to
  • open pacakge
  • provides with
• 總結

簡介

JDK9引入了一個新的特性叫做JPMS（Java Platform Module System），也可以叫做Project Jigsaw。模塊化的本質就是將一個大型的項目拆分成為一個一個的模塊，每個模塊都是獨立的單元，并且不同的模塊之間可以互相引用和調用。

在module中會有元數據來描述該模塊的信息和該模塊與其他模塊之間的關系。這些模塊組合起來，構成了最后的運行程序。

聽起來是不是和gradle或者maven中的模塊很像？

通過組件化，我們可以根據功能來區分具體的模塊，從而保持模塊內的高聚合，模塊之間的低耦合。

另外，我們可以通過模塊化來隱藏接口的具體實現內容，從而不影響模塊之間的調用。

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最后，我們可以通過顯示聲明來描述模塊之間的依賴關系。從而讓開發者更好的理解系統的應用邏輯。

JDK9中模塊的實現

在JDK9之前，java是通過不同的package和jar來做功能的區分和隔離的。

但在JDK9中，一切都發送了變化。

首先是JDK9本身的變化，JDK現在是以不同的模塊來區分的，如果你展開IDE中JDK的依賴,會看到java.base,java.compiler等模塊。

其中java.base模塊比較特殊，它是獨立的模塊，這就意味著它并不依賴于其他任何模塊，并且java.base是其他模塊的基礎，所以在其他模塊中并不需要顯式引用java.base。

我們再總結一下：

class是字段和方法的集合，package是class的集合，而module是package的集合。

一般來說使用模塊和不使用模塊對用戶來說基本上是感覺不到的，因為你可以將模塊的jar包當成普通的jar包來使用，也可以將普通的jar包當成模塊的jar包來使用。

當使用普通的jar包時，JDK將會采用一種Automatic modules的策略將普通jar包當成module jar包來看待。

那么module和普通的jar包有什么區別呢？

module中包含有一個module-info.class文件，這個文件定義了module本身的信息和跟外部module之間的關系。

要使用module jar包，需要將該jar包放入modulepath而不是classpath。

下面我們在具體的例子中詳細探索一下module的使用。

JDK中的module

剛剛講到了JDK也是以模塊來區分的，并且所有模塊的基礎都是java.base。我們可以使用java --list-modules 來列出現有的所有module：

java --list-modules java.base@14.0.1 java.compiler@14.0.1 java.datatransfer@14.0.1 java.desktop@14.0.1 java.instrument@14.0.1 java.logging@14.0.1 java.management@14.0.1 java.management.rmi@14.0.1 ....

也可以使用java --describe-module 來查看具體module的信息：

java --describe-module java.basejava.base@14.0.1 exports java.io exports java.lang exports java.lang.annotation exports java.lang.constant exports java.lang.invoke exports java.lang.module exports java.lang.ref exports java.lang.reflect exports java.lang.runtime ...

我們再具體看一下module-info.class文件中的內容：

module java.base {exports java.io;exports java.lang;exports java.lang.annotation;...

文件很長，具體就不一一列舉了，有興趣的朋友可以自行參閱。

看到了JDK自帶的module，接下來我們創建幾個自己的module來看看。

創建自己的module

假如我們有一個controller，一個service的接口，和兩個service的實現。

為了簡單起見，我們將這四個類分在不同的module中。

在IDEA中創建一個module很簡單，只需要在java文件夾中添加module-info.java文件就可以了。如下圖所示：

代碼其實很簡單，Controller引用了Service接口，而兩個Service的實現又實現了Service接口。

看下controller和service兩個模塊的的module-info文件：

module com.flydean.controller {requires com.flydean.service;requires lombok; } module com.flydean.service {exports com.flydean.service; }

requires表示該模塊所要用到的模塊名字。exports表示該模塊暴露的模塊中的包名。如果模塊不暴露出去，其他模塊是無法引用這些包的。

看下在命令行怎么編譯，打包和運行module：

$ javac--module-path mods-d classes/com.flydean.controller${source-files} $ jar --create--file mods/com.flydean.controller.jar--main-class com.flydean.controller.ModuleController.Main-C classes/com.flydean.controller . $ java--module-path mods--module com.flydean.controller

深入理解module-info

上一節我們將了module-info中的requires和exports。這一節我們來更多的講解module-info中的其他用法。

transitive

先看下modulea的代碼：

public ModuleService getModuleService(){return new ModuleServiceA();}

getModuleService方法返回了一個ModuleService，這個ModuleService屬于模塊com.flydean.service，我們看下module-info的定義：

module com.flydean.servicea {requires com.flydean.service;exports com.flydean.servicea; }

看起來好像沒什么問題，但是如果有其他的模塊來使用servicea的getModuleService方法就會有問題，因為該方法返回了模塊com.flydean.service中定義的類。所以這里我們需要用到transitive。

module com.flydean.servicea {requires transitive com.flydean.service;exports com.flydean.servicea; }

transitive意味著所有讀取com.flydean.servicea的模塊也可以讀取 com.flydean.service。

static

有時候，我們在代碼中使用到了某些類，那么編譯的時候必須要包含這些類的jar包才能夠編譯通過。但是在運行的時候我們可能不會用到這些類，這樣我們可以使用static來表示，該module是可選的。

比如下面的module-info:

module com.flydean.controller {requires com.flydean.service;requires static com.flydean.serviceb; }

exports to

在module info中，如果我們只想將包export暴露給具體的某個或者某些模塊，則可以使用exports to:

module com.flydean.service {exports com.flydean.service to com.flydean.controller; }

上面我們將com.flydean.service只暴露給了com.flydean.controller。

open pacakge

使用static我們可以在運行時屏蔽模塊，而使用open我們可以將某些package編譯時不可以，但是運行時可用。

module com.flydean.service {opens com.flydean.service.subservice;exports com.flydean.service to com.flydean.controller, com.flydean.servicea, com.flydean.serviceb; }

上面的例子中com.flydean.service.subservice是在編譯時不可用的，但是在運行時可用。一般來說在用到反射的情況下會需要這樣的定義。

provides with

假如我們要在Controller中使用service的具體實現，比如servicea和serviceb。一種方法是我們直接在controller模塊中使用servicea和serviceb，這樣就高度耦合了。

在模塊中，我們可以使用provides with來對模塊之間的耦合進行解耦。

我們看下代碼：

module com.flydean.controller {uses com.flydean.service.ModuleService;requires com.flydean.service;requires lombok;requires slf4j.api; } module com.flydean.servicea {requires transitive com.flydean.service;provides com.flydean.service.ModuleService with com.flydean.servicea.ModuleServiceA;exports com.flydean.servicea; } module com.flydean.serviceb {requires transitive com.flydean.service;provides com.flydean.service.ModuleService with com.flydean.serviceb.ModuleServiceB;exports com.flydean.serviceb; }

在controller中，我們使用uses來暴露要實現的接口。而在具體的實現模塊中使用provides with來暴露具體的實現。

怎么使用呢？我們在controller中：

public static void main(String[] args) {List<ModuleService> moduleServices = ServiceLoader.load(ModuleService.class).stream().map(ServiceLoader.Provider::get).collect(toList());log.info("{}",moduleServices);}

這里我們使用了ServiceLoader來加載接口的實現。這是一種很好的解耦方式，這樣我可以將具體需要使用的模塊放在modulepath中，實現動態的修改實現。

要想在maven環境中順利完成編譯，maven-compiler-plugin的版本必須要在3.8.1以上。

總結

本文介紹了JDK9中module的使用，并在具體的中介紹了更多的module-info的語法。

本文的例子https://github.com/ddean2009/
learn-java-base-9-to-20

本文作者：flydean程序那些事

本文鏈接：http://www.flydean.com/jdk9-java-module-jpms/

本文來源：flydean的博客

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的JDK9的新特性:JPMS模块化的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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