Java 9 模块

Java 9模块是Java结构中最大的变化之一。在这里，我将对“Java 9模块系统”进行简要的高级介绍。

Java 9模块

我们将深入了解Java 9模块系统的以下主题。

1. 介绍
2. Java SE 9：Jigsaw项目
3. 当前Java系统存在的问题？
4. Java SE 9模块系统的优势
5. 比较JDK 8和JDK 9
6. 什么是Java 9模块？
7. Java 9模块系统的基础
8. 比较Java 8和Java 9应用程序

介绍

Oracle公司将Java 9发布日期从2017年3月推迟到2017年9月。正如我们所知，Java SE 8带来了三个重要的新特性（以及一些增强和新功能）。

1. Lambda表达式
2. 流API
3. 日期API

同样，Java SE 9将提供三个重要的功能（以及一些增强和新功能）：

1. Java模块系统（Jigsaw项目）
2. Java REPL
3. 铣削项目硬币

在这篇文章中，我们将讨论Oracle Jigsaw项目的基础知识。

Java SE 9：Jigsaw项目

Jigsaw项目将引入Java SE 9的全新概念：Java模块系统。这是Oracle Corp在Java SE 9发布中非常重要和有声望的项目。最初，他们将这个项目作为Java SE 7发布的一部分。然而，由于有巨大的变化，它被推迟到了Java SE 8，然后又被推迟了。现在它即将在2017年9月与Java SE 9一起发布。Jigsaw项目的主要目标：

• 模块化的JDK
  正如我们所知，当前的JDK系统过于庞大。因此，他们决定将JDK本身划分为小模块，以获得多种好处（我们将在接下来的部分中详细讨论这些好处）。- 模块化源代码
  当前的源代码jar文件太大了，特别是rt.jar太大了。因此，他们打算将Java源代码划分为较小的模块。- 模块化运行时图像
  该功能的主要目标是“重组JDK和JRE运行时图像以适应模块”。- 封装大多数内部API
  该功能的主要目标是“默认情况下使JDK的大多数内部API无法访问，但保留一些关键的、广泛使用的内部API的访问权限”。- Java平台模块系统
  该功能的主要目标是“允许用户创建自己的模块来开发他们的应用程序”。- jlink：Java链接器
  该jlink工具的主要目标是“允许用户为他们的应用程序创建可执行文件”。

如果你对这些事情不太了解，不要担心。我们将在接下来的部分中详细讨论这些概念，并在我的后续帖子中提供一些有用的示例。

当前Java系统存在的问题？

在这一部分中，我们将讨论“为什么我们需要Java SE 9模块系统”，这意味着当前Java系统存在的问题。Java SE 8或更早的系统在开发或交付基于Java的应用程序时存在以下问题。

• 由于JDK太大，很难缩小到小型设备。Java SE 8引入了3种紧凑型配置文件来解决此问题：compact1、compact2和compact3。但这并没有解决这个问题。
• 像rt.jar等JAR文件太大，无法在小型设备和应用程序中使用。
• 由于JDK太大，我们的应用程序或设备无法支持更好的性能。
• 当前的Java系统中没有强封装，因为“public”访问修饰符太开放。任何人都可以访问它。
• 由于JDK和JRE太大，测试和维护应用程序很困难。
• 由于public太开放，他们无法避免访问一些内部非关键API，例如sun.*、*.internal.*等。
• 由于用户也可以访问内部API，安全性也是一个大问题。
• 应用程序太大。
• 在组件之间支持较少耦合有些困难。

为了解决所有这些问题，Oracle公司将在Java SE 9发布中发布Java模块系统。

Java SE 9模块系统的优势

Java SE 9模块系统将提供以下好处

• 由于Java SE 9将JDK、JRE、JAR等划分为更小的模块，我们可以使用任何我们需要的模块。因此，将Java应用程序缩小到小型设备非常容易。
• 便于测试和维护。
• 支持更好的性能。
• 由于public不再仅限于public，它支持非常强大的封装（不用担心，这是一个大概念。我们将很快通过一些有用的例子来探讨它）。
• 我们不能再访问内部的非关键API。
• 模块可以非常安全地隐藏不需要的和内部的细节，从而提供更好的安全性。
• 应用程序很小，因为我们只能使用我们需要的模块。
• 支持组件之间的松耦合很容易。
• 支持单一职责原则（SRP）很容易。

我们将很快逐一探讨所有这些概念。

比较JDK 8和JDK 9

我们知道 JDK 软件包含什么。在安装 JDK 8 软件后，我们可以在 Java 主目录中看到一些目录，如 bin、jre、lib 等。然而，Oracle 公司已经改变了这个文件夹的结构，如下所示。 JDK 8 文件夹结构： JDK 9 文件夹结构： 在 JDK 9 中，不包含 JRE。在 JDK 9 中，JRE 被分隔到一个单独的分发文件夹中。JDK 9 软件包含一个新文件夹“jmods”。它包含一组 Java 9 模块，如下所示。 在 JDK 9 中，没有 rt.jar 和 tools.jar 注意：截至今天，“jmods” 包含 95 个模块。在最终版本中可能会增加。 “jmods” 文件夹位于 ${JAVA_HOME}/jmods。这些被称为 JDK 模块。

什么是 Java 9 模块？

A Module is a self-describing collection of Code, Data, and some Resources. It is a set of related Packages, Types (classes, abstract classes, interfaces etc) with Code & Data and Resources. Each Module contains only a set of related code and data to support Single Responsibility (Functionality) Principle (SRP). The main goal of Java 9 Module System is to support Modular Programming in Java. We will discuss on “What is a Module Descriptor” and “How to develop Java Modules” in my coming posts.

Java 9 模块系统之母

截至目前，Java 9模块系统在早期访问JDK中有95个模块。Oracle公司已将JDK的jar文件和Java SE规范分为两组模块。

• 所有JDK模块都以“jdk.*”开头
• 所有Java SE规范模块都以“java.*”开头

Java 9模块系统有一个“java.base”模块。它被称为基础模块。它是一个独立模块，不依赖于任何其他模块。默认情况下，所有其他模块都依赖于此模块。这就是为什么“java.base”模块也被称为Java 9模块的母模块。它是所有JDK模块和用户定义模块的默认模块。

比较Java 8和Java 9应用程序

我们已经开发了许多使用Java 5、6、7或8的Java应用程序。我们知道Java 8或更早版本的应用程序是什么样子，以及它们包含什么。简而言之，我已经在下面的图表中描述了一个Java 8应用程序：在Java 8或更早版本的应用程序中，顶层组件是一个包。它将一组相关类型分组到一个组中。它还包含一组资源。Java 9应用程序与此没有太大区别。它只是引入了一个称为“模块”的新组件，用于将一组相关的包分组到一个组中。还有一个新组件叫做模块描述符（“module-info.java”）。就是这样。应用程序的其余部分与早期版本的应用程序相同，如下所示。就像Java 8应用程序将包作为顶层组件一样，Java 9应用程序将模块作为顶层组件。注意：- 每个Java 9模块只有一个模块和一个模块描述符。与Java 8包不同，我们不能将多个模块创建到一个单独的模块中。简而言之，我可以说Java 9模块包含以下主要组件：

• 一个模块
• 模块名称
• 模块描述符
• 一组包
• 一组类型和资源

这里的资源可以是 module-info.java（模块描述符）或任何其他属性或 XML。我们在这篇文章中讨论了太多的理论。我认为这已经足够理解 Java 9 模块系统的基础知识了。我们将在接下来的帖子中开始一些基本的模块开发。我会根据需要讨论一些更多的理论概念或 Java 9 模块系统的术语。这就是关于“Java 9 模块系统简介”的全部内容了。我们将在接下来的帖子中讨论更多关于 Java SE 9 模块系统的概念。如果您喜欢我的文章或有任何问题/建议/打字错误，请给我留言。感谢阅读我的教程。祝愉快的 Java SE 9 学习！参考：Project Jigsaw