Java9模块化学习笔记三之迁移到Java9

摘要：命令行参数文件鉴于迁移到后可能需要很长的命令行参数，有些会限制命令行长度，支持定义一个命令行参数文件。已有三分库可以自动转成模块，只要在启动时将放在指定路径中，便会自动变成。

鉴于迁移到java9后可能需要很长的命令行参数，有些os会限制命令行长度，java9支持定义一个命令行参数文件。使用方式:

java @arguments.txt

arguments.txt内容(每个选项一行):

-cp application.jar:javassist.jar
--add-opens java.base/java.lang=ALL_UNNAMED
--add-exports java.base/sun.security.x509=ALL_UNNAMED
-jar application.jar

前面我们说过以前很多时候我们或第三方库使用jdk不推荐使用的内部类,比如sun.,jdk.internal.，在jdk9之后这些类被强封装了，为了保持兼容性，默认运行运行时访问,其行为可以通过java选项--illegal-access=值，控制，默认值为permit,其他可选值有warn,debug,deny

除此之外还有些类被移除了，比如sun.misc.Base64Decoder/Base64Encoder, 不过提供了替代方案java.util.Encoder
我们可以借助于jdeps工具来发现这些问题，使用方式:

jdeps -jdkinternals Xxx.class

注意：jdeps只能用于分析class文件或jar，不能用于分析源码文件

使用jdeps分析 classpath-based依赖:
.
├── jars
│ ├── jackson-annotations-2.8.8.jar
│ └── jackson-core-2.8.8.jar
| └── jackson-databind-2.8.8.1.jar
└── out

 ├── demo
     ├── Book.class
     └── Main.class

比如分析上面的这个模块：

jdeps -recursive -summary -cp lib/*.jar out

-recusive代表requires transitive的也会被分析，-summary代表汇总依赖信息，不然会打印很长的依赖信息， -cp classpath, out就是需要被分析的class/jar文件路径

tjw$ jdeps -recursive -summary -cp lib/*.jar out
jackson-annotations-2.8.8.jar -> java.base
jackson-core-2.8.8.jar -> java.base
jackson-databind-2.8.8.jar -> lib/jackson-annotations-2.8.8.jar
jackson-databind-2.8.8.jar -> lib/jackson-core-2.8.8.jar
jackson-databind-2.8.8.jar -> java.base
jackson-databind-2.8.8.jar -> java.desktop
jackson-databind-2.8.8.jar -> java.logging
jackson-databind-2.8.8.jar -> java.sql
jackson-databind-2.8.8.jar -> java.xml
out -> lib/jackson-databind-2.8.8.jar
out -> java.base

上面的依赖分析显示，我们的代码直接依赖jackson-databind,故而我们在迁移到模块时应将jackson-databind作为Automic Module，故而迁移到模块化后的代码结构如下:
.
├── lib
│ ├── jackson-annotations-2.8.8.jar
│ └── jackson-core-2.8.8.jar
├── mods
│ └── jackson-databind-2.8.8.jar //这里会被作为Automic Module
└── src

└── books
    ├── demo
    │   ├── Book.java
    │   └── Main.java
    └── module-info.java

module-info.java内容:

module books {
    requires jackson.databind;
    opens demo;
}

使用jdeps分析 module-based依赖:
jdeps -module-path out:mods -m books

注意：使用jdeps我们还可以利用-dotoutput选项来输出模块的依赖关系图作为文件保存

除了分析依赖之外，jdeps还可以生成module-info.java，这在迁移已有三方库的时候特别有用:

jdeps --generate-module-info ./out mylibrary.jar

java.se.ee模块

除了之前说的unamed modules,还有一种叫automatic modules,这是为解决已有三方库迁移到模块化的问题。已有三分库可以自动转成模块，只要在启动时将jar放在指定--module-path路径中，便会自动变成automatic module。
automatic module的特性：1、该module本身是open的；2、该module的依赖由开发者自行解决，编译时无法找出相关问题；3、automatic module与explicit module的区别在于，前者可以无限制访问unamed module,而后者遵循模块的封装性原则。
automatic modules模块名: 比如jackson-databind-2.8.8.jar，在java定义它成模块时，首先需要扫描MATA-INF/MANIFEST.MF中的Automatic-Module-Name字段，如果没有这个字段，那么就以jar文件名字作为模块名，比如jackson-databind-2.8.8.jar的模块名就是jackson.databind,转成模块名时会把-替换成. 然后版本号会被忽略掉。

未迁移代码就不列出来了，迁移后的代码结构如下:

.
├── README.md
├── lib
│   ├── hsqldb-2.3.4.jar
│   ├── ...
│   ├── slf4j-api-1.7.21.jar
│   ├── slf4j-simple-1.7.21.jar
│   ├── spring-aop-4.3.2.RELEASE.jar
│   ├── spring-beans-4.3.2.RELEASE.jar
│   ├── spring-core-4.3.2.RELEASE.jar
│   ├── spring-expression-4.3.2.RELEASE.jar
│   ├── spring-jdbc-4.3.2.RELEASE.jar
│   └── spring-orm-4.3.2.RELEASE.jar
├── mods
│   ├── hibernate-core-5.2.2.Final.jar
│   ├── hibernate-jpa-2.1-api-1.0.0.Final.jar
│   ├── javassist-3.20.0-GA.jar
│   ├── javax.inject-1.jar
│   ├── spring-context-4.3.2.RELEASE.jar
│   └── spring-tx-4.3.2.RELEASE.jar
├── run.sh
└── src
    └── bookapp
        ├── books
        │   ├── api
        │   │   ├── entities
        │   │   │   └── Book.java
        │   │   └── service
        │   │       └── BooksService.java
        │   └── impl
        │       ├── entities
        │       │   └── BookEntity.java
        │       └── service
        │           └── HibernateBooksService.java
        ├── bookstore
        │   ├── api
        │   │   └── service
        │   │       └── BookstoreService.java
        │   └── impl
        │       └── service
        │           └── BookstoreServiceImpl.java
        ├── log4j2.xml
        ├── main
        │   └── Main.java
        ├── main.xml
        └── module-info.java

module-info.java内容

module bookapp {
    requires spring.context;
    requires spring.tx;

    requires javax.inject;

    requires hibernate.core;
    requires hibernate.jpa;

    exports books.api.entities;
    exports books.api.service;
    opens books.impl.entities;
    opens books.impl.service;

    exports bookstore.api.service;
    opens bookstore.impl.service;
}

run.sh内容

CP=lib/antlr-2.7.7.jar:
...
CP+=lib/slf4j-api-1.7.21.jar:
CP+=lib/slf4j-simple-1.7.21.jar:
CP+=lib/spring-aop-4.3.2.RELEASE.jar:
CP+=lib/spring-beans-4.3.2.RELEASE.jar:
CP+=lib/spring-core-4.3.2.RELEASE.jar:
CP+=lib/spring-expression-4.3.2.RELEASE.jar:
CP+=lib/spring-jdbc-4.3.2.RELEASE.jar:
CP+=lib/spring-orm-4.3.2.RELEASE.jar

$JAVA_HOME/bin/javac -cp $CP 
      --module-path mods 
      --add-modules java.naming 
      -d out         
      --module-source-path src 
      -m bookapp

cp $(find src -name "*.xml") out/bookapp

$JAVA_HOME/bin/java -cp $CP 
     --module-path mods:out       
     --add-modules java.xml.bind,java.sql 
     --add-opens java.base/java.lang=javassist 
     -m bookapp/main.Main

我们还可以将自己的应用拆分为多个模块
演化图如下：

迁移方式一，迁移为Automatic Module,适用于没有源码的情形：
模块名:在MANIFEST.MF中定义

Automatic-Module-Name: com.javamodularity.modulename

jar -cfm mylibrary.jar META-INF/MANIFEST.MF -C out/ .

你也可以使用maven插件

    org.apache.maven.plugins
    maven-jar-plugin
    
        
            
                com.mymodule
            
        
    

迁移方式二,迁移为explicit module，适用于库的作者或者有源码的情形：
首先借助jdeps生成module-info.java，然后进行简单修改

jdeps --generate-module-info ./out mylibrary.jar  //你也可以使用--generate-open-module选项

方式三,迁移为explicit module,即使没有源码:

mkdir mylibrary
cd mylibrary
jar -xf ../mylibrary.jar
cd ..
javac -d mylibrary out/mylibrary/module-info.java
jar -uf mylibrary.jar -C mylibrary module-info.class

针对不同版本发布 javac --release 版本号 比如 javac --release 8

.
├── README.md
├── algorithm.api
│   ├── pom.xml
│   └── src
│       └── main
│           └── java
│               ├── javamodularity
│               │   └── easytext
│               │       └── algorithm
│               │           └── api
│               │               ├── Analyzer.java
│               │               ├── Preprocessing.java
│               │               └── SyllableCounter.java
│               └── module-info.java
├── cli
│   ├── README.adoc
│   ├── pom.xml
│   └── src
│       └── main
│           ├── java
│           │   ├── javamodularity
│           │   │   └── easytext
│           │   │       └── cli
│           │   │           └── Main.java
│           │   └── module-info.java
│           └── resources
│               └── test.txt
├── gui
│   ├── gui.iml
│   ├── pom.xml
│   └── src
│       └── main
│           └── java
│               ├── javamodularity
│               │   └── easytext
│               │       └── gui
│               │           └── Main.java
│               └── module-info.java
├── pom.xml
└── run.sh

      
        
          org.apache.maven.plugins
          maven-compiler-plugin
          3.6.1
          
            9
          
        
      

使用maven执行模块

  
    
      
        org.codehaus.mojo
        exec-maven-plugin
        1.6.0
        
          
            
              exec
            
          
        
        
          ${JAVA_HOME}/bin/java
          
            --module-path
            
            --module
            easytext.cli/javamodularity.easytext.cli.Main
            ${easytext.file}
          
        
      
    
  

具体执行命令 mvn exec:exec