java9系列(三)模块系统精要

序

本文主要讲述下java9的模块系统的必知必会的知识点。

1.module及modules

module

module主要分如下两种：

main module

包含main方法的module，通过--module或者-m指定

root module

指定模块系统解析的根模块，从根模块解析模块依赖，可以通过--add-modules mod1,mod2来指定

modules

unnamed modules

java9通过unnamed modules来支持非java9编写的代码，因此遗留代码就可以不用升级使用模块系统，当然最好的方式是升级到支持模块系统。
当模块系统需要加载在其他模块定义的类型时，会尝试从类路径加载，如果加载成功，则会归入unnamed modules。unnamed modules会声明依赖所有的named module，且exports自己的所有包，但是一个named module不能声明依赖unnamed module。如果一个package在named和unnamed模块中都有定义，则使用named中的package。

automatic modules

它是显式声明的named module与类路径下jar包的桥接，它从一个没有模块声明的jar包中隐式创建，模块名取自MANIFEST.MF文件中的Automatic-Module-Name属性或者jar包名字( 按一定规则从jar包名称提取)。这样named modules就可以使用它来声明依赖。( 需要在javac编译时使用--module-path指定这些jar的路径)
一个automatic modules会声明依赖所有named和unnamed module，然后导出所有package，另外对其他automatic module支持传递依赖

2.requires

声明依赖

transitive

如果A依赖B，B依赖C，B方法返回的类型是C中的类型，那么需要A也可以使用C，则需要在A中声明依赖C。不过这样子非常费劲，所以java9内置了个transitive关键字。
在B声明依赖的时候，指定传递依赖

module B {
    requires transitive C;
    exports func.b;
}

这样A无需显示requires模块C就可以使用C的类型了

static

声明这个依赖是编译时需要，运行时optional。比较适用于框架或类库，比如jdbc驱动，编译时仅仅需要api，运行时添加所需的指定类库，如果不用static，则编译时就需要把所有支持的jdbc驱动都声明依赖，这样比较费劲。

3.exports

导出依赖

指定可见模块

module A {
    exports modulea.funcB to B;
    exports modulea.funcC to C,D,E;
}

指定导出的modulea.funcB仅对B模块可见
指定导出的modulea.funcC仅对C,D,E这三个模块可见

4.open

open package

module demo {
    opens func1;
    opens func2 to func3;
}

在模块声明中允许(指定模块)在运行时使用反射访问

open module

open module编译时仅限于指定的导出模块可用，但是在runtime时允许所有包反射使用( 包括private类型和成员)。
open语法主要用于向后兼容，很多遗留代码都使用反射

5.service loader

主要在module-info.java描述本模块是要使用哪个service接口或者提供了哪个service的实现。

use

用于声明需要的service的接口，这样就可以使用ServiceLoader.load方法去加载依赖中的service provider

module com.demo.consumer {
    requires com.example.data;
    uses com.example.data.SortService;
}

这里的uses表明该模块需要使用/消费SortService这个接口

provides with

module service.sort.bubble {
    requires service.sort;
    provides com.example.data.SortService with sort.impl.bubble.BubbleSort;
}

这个module使用provides和with声明了是SortService的服务提供方，好让模块系统知道这个模块提供了该接口的实现。
注意这里不需要exports这个实现类

查看模块描述

➜  ~ java -d java.logging
java.logging@9
exports java.util.logging
requires java.base mandated
provides jdk.internal.logger.DefaultLoggerFinder with sun.util.logging.internal.LoggingProviderImpl
contains sun.net.www.protocol.http.logging
contains sun.util.logging.internal
contains sun.util.logging.resources

contains：这部分是模块中包含的但没有导出的部分( internal)
mandated：java.lang，java.io，java.util等都在这个java.base模块里头，它是其他模块的基础，不用特殊声明对它的依赖，默认所有模块都依赖它。因此这里查看模块描述时，可以看到java.base后面跟着一个mandated，表示这个是默认依赖

小结

java9的模块系统声明模块主要有module，requires(transitive\static)，exports，open(package\module)及service(uses\provides with)等几个概念。

doc

Exploring Java 9 Build Modularized Applications in Java