模块 | 彩潭有鲤的札记

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那么应该如何编写模块呢？还是以具体的例子来说。首先，创建模块和原有的创建Java项目是完全一样的，以oop-module工程为例，它的目录结构如下：

其中，bin目录存放编译后的class文件，src目录存放源码，按包名的目录结构存放，仅仅在src目录下多了一个module-info.java这个文件，这就是模块的描述文件。在这个模块中，它长这样：

其中，module是关键字，后面的hello.world是模块的名称，它的命名规范与包一致。花括号的requires xxx;表示这个模块需要引用的其他模块名。除了java.base可以被自动引入外，这里我们引入了一个java.xml的模块。

当使用模块声明了依赖关系后，才能使用引入的模块。例如，Main.java代码如下：

如果把requires java.xml;从module-info.java中去掉，编译将报错。可见，模块的重要作用就是声明依赖关系。

下面，用JDK提供的命令行工具来编译并创建模块。

首先，把工作目录切换到oop-module，在当前目录下编译所有的.java文件，并存放到bin目录下，命令如下：

如果编译成功，现在项目结构如下：

注意到src目录下的module-info.java被编译到bin目录下的module-info.class。

下一步，需要把bin目录下的所有class文件先打包成jar，在打包的时候，注意传入--main-class参数，让这个jar包能自己定位main方法所在的类：

现在我们就在当前目录下得到了hello.jar这个jar包，它和普通jar包并无区别，可以直接使用命令java -jar hello.jar来运行它。但是我们的目标是创建模块，所以，继续使用JDK自带的jmod命令把一个jar包转换成模块：

于是，在当前目录下又得到了hello.jmod这个模块文件，这就是最后打包出来的传说中的模块！

要运行一个jar，我们使用java -jar xxx.jar命令。要运行一个模块，我们只需要指定模块名。试试：

结果是一个错误：

原因是.jmod不能被放入--module-path中。换成.jar就没问题了：

那辛辛苦苦创建的hello.jmod有什么用？答案是可以用它来打包JRE。

为了支持模块化，Java 9首先带头把自己的一个巨大无比的rt.jar拆成了几十个.jmod模块，原因就是，运行Java程序的时候，实际上我们用到的JDK模块，并没有那么多。不需要的模块，完全可以删除。

过去发布一个Java应用程序，要运行它，必须下载一个完整的JRE，再运行jar包。而完整的JRE块头很大，有100多M。怎么给JRE瘦身呢？

现在，JRE自身的标准库已经分拆成了模块，只需要带上程序用到的模块，其他的模块就可以被裁剪掉。怎么裁剪JRE呢？并不是说把系统安装的JRE给删掉部分模块，而是“复制”一份JRE，但只带上用到的模块。为此，JDK提供了jlink命令来干这件事。命令如下：

在--module-path参数指定了我们的模块hello.jmod，然后，在--add-modules参数中指定了用到的3个模块java.base、java.xml和hello.world，用,分隔。最后，在--output参数指定输出目录。

现在，在当前目录可以找到jre目录，这是一个完整的并且带有我们自己hello.jmod模块的JRE。试试直接运行这个JRE：

要分发我们自己的Java应用程序，只需要把这个jre目录打个包给对方发过去，对方直接运行上述命令即可，既不用下载安装JDK，也不用知道如何配置我们自己的模块，极大地方便了分发和部署。

Java的class访问权限分为public、protected、private和默认的包访问权限。引入模块后，这些访问权限的规则就要稍微做些调整。

确切地说，class的这些访问权限只在一个模块内有效，模块和模块之间，例如，a模块要访问b模块的某个class，必要条件是b模块明确地导出了可以访问的包。

举个例子：模块hello.world用到了模块java.xml的一个类javax.xml.XMLConstants，之所以能直接使用这个类，是因为模块java.xml的module-info.java中声明了若干导出：

只有它声明的导出的包，外部代码才被允许访问。如果外部代码想要访问hello.world模块中的com.itranswarp.sample.Greeting类，必须将其导出：

因此，模块进一步隔离了代码的访问权限。