初识Java 9模块化编程

各人知道，当JVM开始加载类时，回收的方法是次序读取classpath内里配置的类名并找到必要的类，一旦找到了正确的类，检索事变竣事，转入加载类进程。那么假如classpath内里没有必要的类呢?那就会抛出运行时错误(run-time exception)。又因为JVM回收的耽误加载方法(lazy loading)，因此极有也许某个用户点了某个按钮，然后就奔溃了，这是由于JVM不会从一开始就有用地验证classpath的完备性。那么，假如classpath内里存在一再的类，会呈现什么环境呢?也许会呈现许多莫名其妙的错误，譬喻类的要领找不到，这有也许是由于设置了两个差异版本的jar包。

2. 模块化体系方针

Java9的模块化体系有两大方针：

• 模块化JDK自己;
• 为应用措施的行使提供模块化体系。

模块化体系为Java说话和运行时情形引入了当地模块化观念，提供了强有力的封装。

如图1所示，在Java9之后，每一个jar包都酿成了一个模块，包罗引用其他模块的表现依靠。从图1可以知道，Application挪用了JDK的Java.sql包。

图2：应用措施的模块化挪用相关

图3描写的是JDK内部的模子化体系(JSR376和JEP261)，已经被归并到了JDK9。

图3：JDK内部的模子化体系图

从图3各人可以知道，各个模块之间有着千丝万缕的引用相关，可是要记着，JDK9的模块化计划做得很优良，它仅仅应承单一偏向(向下)引用，不应承呈现环形布局，这样可以确保引用相关图的简朴计划原则。

3. 模块化的JDK

在Java模块化体系引入之前，JDK的运行时库包罗了重量级的rt.jar，该jar文件的总巨细高出60M，包括了大量的运行时类。为了重构整个Java平台，也为了Java可以或许在轻量级说话办理方案越来越占主导职位的环境下让Java说话继承保持兴隆的生命力，JDK团队引入了JDK的模块化计划，这个抉择也许是要害性的。

在已往的20年中，JDK的多少次宣布，每一次城市包括很多新的特征，因此也增进了大量的类。以CORBA为例，它在上世纪90年月的时辰被以为是企业级计较的将来，虽然此刻险些没有人记得它了，然而用于支持CORBA的类如故被包括在rt.jar包内里，也就是说，无论你有没有效到这些类，只要你的应用措施是漫衍式的，你都不得不带着它们一路运行。这样做的直接效果是挥霍了磁盘空间、内存空间，以及CPU资源(必要增大CPU运行耗时)。对付资源受限的硬件载体，可能云端的资源，这样就发生了挥霍，也增进了本钱(云端资源是按需申请的，能省就省)。

那么我们可不行以直接移除这些不必要的类呢?不能这么简朴执行，由于我们必要思量每次宣布之后的向前兼容，直接删除API会导致JDK进级后一些老的应用措施不行用。JDK引入模块化打点方法后，我们只必要忽略包括CORBA的模块就可以了。

虽然，解析单体型(monolithic)的JDK并不只仅是移除过期(譬喻CORBA)的类。JDK包括的许多技能都是这样的，对付一些人有效，对付另一些人则是无用的，可是并不是说它们过期了，仅仅是应用措施不必要行使。Java说话一向以来就存在安详性裂痕，通过模块化计划可以镌汰类的应用，天然也就低落了裂痕产生的几率。

截至今朝，JDK9约莫有高出90个平台模块，这种方法代替了以往的单一型大库形态。平台模块是JDK的一部门，它和应用措施模块是纷歧样的，应用措施模块是由措施员本身建设的。可是从技能层面来看，平台模块和应用措施模块又没有什么区别。每一个平台模块结构了一个JDK成果，从日记到XML的支持，等等，包围了原有单一型JDK的成果。

在JDK9里，全部的模块都必要在外部表现地界说与其他模块之间的依靠相关，这就比如我们买可拆装家具时的各模块之间的榫头，你一看就知道必要和哪些其他模块举办拼接，而一些其他模块都可以拿来公用的模块，好比java.logging，你就会发明许多模块城市应用它。也正是因为引入了模块化，JDK内部终于在各个模块之间有了清楚的边界，相互的引用相关终于清楚了。

留意，凭证JDK9今朝的模块化计划理念，全部的依靠相关都是指向向下偏向的，不会呈现编译时的各模块间环形依靠环境，你本身编写的应用措施模块也必要停止这种环境产生。

4. 模块资源先容

一个模块包括模块名称、相干的代码和资源，这些都被生涯在称为module-info.java的模块描写文件里，以下面这个文件为例，描写java.prefs平台模块。

(1) 清单1 module-info.java

module java.prefs{ 
     requires java.xml; 
     exports java.util.prefs; 
} 

代码清单1内包括了requires和exports两个要害字，一一表明：

• requires要害字暗示了依靠相关，这里明晰模块必要依靠java.xml模块，假如没有依靠生命，java.prefs模块在编译时会拒绝执行编译呼吁。这一点是向Maven小心的，行使前必需声明才气行使。
• exports要害字暗示了其他模块怎样可以引用java.prefs包，因为模块化编程已经把强封装性配置成了默认选项，因此只有当包被显式地声明导出(就是这里的exported)，导出为本例的java.util.prefs包。Exports是针对原有的会见方法(public、protected、private)的一个增补，是针对强同等性的增补，Java9之后，public仅仅是针对模块内部类之间的会见权限，假如你想要从外部可以或许应用模块内部类，你必必要exports。

留意，模块名因为是全局变量，以是必要是全局独一的。

5. HelloWorld案例

接下来简朴先容一个HelloWorld示例。如清单2所示，HelloModularWorld类的main函数认真打印字符串“Hello World, new modular World!”。

（编辑：湖南网）

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