java 模块化基础

模块化概述

JDK8以前的开发模式：

• java源代码以java文件（类、接口、注解等）形式存在。
• 每一个java文件被放到一个指定的包中。
• 多个class文件组成的类库通常以jar包呈现。
• jar文件无法控制外界对其内部public类的访问。
• 等等。

模块化必须遵守的三个原则。

1. 强封装性：一个模块必须能够对其他模块隐藏部分代码。
2. 定义良好的接口：模块必须向其他模块公开定义良好且稳定的接口。
3. 显示依赖：明确一个模块需要哪些模块的支持才能完成工作。

java 模块化系统：jigsaw(拼图)。

• 以模块（module）为中心。
• 对JDK本身进行模块化，提供一个应用程序可以使用的系统模块。
• 优点：可靠的配置（模块化配置资源），强封装性，可扩展性，安全性，性能优化。

java 模块化系统尚未成熟，目前各个开发工具支持力度不一致。且适用于大型项目。谨慎使用。

模块化创建

在eclipse中创建。

1. 新建java project，可直接创建module-info.java（jdk9以上）。
   或者在项目中邮件configure中的create module-info.java。
2. 创建模块名称。
   可以直接修改src为相应的模块名称，或者新建一个文件夹。
3. 修改module-info.java文件。
4. 编译，运行，打包操作。

如下图，这里在项目MOOC_NEW下创建了名为MOOC_NEW的mudule。且在MOOC_NEW模块下创建了3个包。包下创建对应的java文件。
在module-info.java中编写模块的配置。

模块信息文件(module-info.java)

• 模块安全连接的关键。
• 是与模块与外界沟通的桥梁。
• 模块名称必须唯一。

//模块名称MOOC_NEW
module MOOC_NEW {
//esports输出给别人使用。
	exports cn.hello;
	//需要的依赖。
    requires MOOC_NEW1;
}

requires调用其他模块。

• java --list-modules：查看jdk提供的模块。
• java --describe-module 看具体某一模块。
• requires可以添加多个模块，中间以逗号隔开。
• 采用requires transitive N，编译和运行时都传递依赖N。
• requires static N，编译依赖N，运行可选。
• requires transitive static N，编译传递依赖，运行时可选。

exports 将当前模块输出。

只有输出，别人才可以使用，否则别人连采用反射的机会都没有。

• exports <package>，指定输出哪些包。
• exports <package> to<module1>, <module1>; 限定输出到某些模块。

opens 将当前模块开放用于反射。

• exports导出的包可以用于反射。
• opens可以打开一些包用于反射。
• open module 某块名称，打开整个模块。
• opens <package>，打开一个包。
• opens <package> to <module1>, <module2>; 仅对某些模块打开一个包。

服务

• java模块系统引入新功能，实现解耦。
• 模块对外只暴露接口，隐藏实现类。
• provides提供接口，with实现类（不导出）。
• uses消费接口。
• ServiceLoader加载接口的实现类。

如：在模块MOOC_NEW的module-info.java中：

module MOOC_NEW {
	exports first.p1;
	
	provides first.p1.Shoe
	    with first.p2.Nike;
}

在模块MOOC_NEW1的module-info.java中：

module MOOC_NEW1 {
	requires MOOC_NEW;
	
	uses first.p1.Shoe;
}

在模块MOOC_NEW中，定义了接口Shoe及其实现类。分别位于first.p1和first.p2中。
在模块MOOC_NEW1中的second.p1包中，编写测试文件如下：

package second.p1;

import java.util.ServiceLoader;
import first.p1.Shoe;

public class ShoeTest {

	public static void main(String[] args) {
		ServiceLoader<Shoe> objs = ServiceLoader.load(Shoe.class);
		for(Shoe obj : objs) {
			obj.wolk();
		}
	}
}

• ServiceLoader通过load加载接口的实现类（with语句提供）。

• 每次load，都会产生新的各自的对象。

• 可以调用reload进行刷新。

• java 模块系统提供两种方法创建服务实例。

1. 服务实现类有public的无参构造函数。
2. 使用单独的静态提供者方法。
   – 一个名为provider的public static无参数方法。
   – 返回服务接口或者子类。

如，在模块MOOC_NEW下的包first.p1下创建一个类shoeFactory。

public class shoeFactory{
    public static Shoe provider(){
        Shoe shoe = new Nike();
        return shoe;
    }
}

并将模块MOOK_NEW的module-info.java文件改为：

module MOOC_NEW{
    exports first.p1;

    provider first.p1.Shoe
        with first.p1.shoeFactory; 
}