Java 9 引入模塊系統(tǒng)（JPMS）以提升大型項目的代碼組織與依賴管理。模塊通過 module-info.java 文件聲明導(dǎo)出包與依賴關(guān)系，核心概念包括 exports（暴露包）、requires（聲明依賴）、opens（允許反射訪問）。其優(yōu)勢體現(xiàn)在更強的封裝性、更清晰的依賴管理和更快的啟動速度。使用步驟包括創(chuàng)建 module-info.java、明確導(dǎo)出與依賴、使用 --module-path 運行程序。注意事項有模塊名唯一、不可循環(huán)依賴、支持逐步遷移。掌握模塊系統(tǒng)有助于提升項目可維護性與穩(wěn)定性。

Java 9 引入了一個重要的新特性：模塊系統(tǒng)（JPMS，Java Platform Module System）。它的出現(xiàn)是為了更好地組織和管理大型項目中的代碼依賴。簡單來說，模塊系統(tǒng)讓開發(fā)者可以更清晰地定義哪些類是對外暴露的，哪些是內(nèi)部使用的。

這在構(gòu)建大型應(yīng)用或平臺時尤其有用，比如 Java 自帶的 JDK 本身就是一個很好的例子——它被拆分成了多個模塊，比如 java.base、java.logging 等，每個模塊都有明確的功能邊界。

什么是模塊？

模塊是一個包含代碼和資源的包集合，并通過一個名為 module-info.java 的文件來聲明其內(nèi)容與依賴關(guān)系。

例如，一個最簡單的模塊聲明如下：

module com.example.mymodule {
    exports com.example.mymodule.utils;
}

這個模塊向外暴露了 com.example.mymodule.utils 包，其他模塊只有顯式引用它才能使用這些類。

模塊有以下幾個核心概念：

• exports：指定哪些包可以被外部訪問。
• requires：聲明當前模塊依賴的其他模塊。
• opens：允許運行時反射訪問某些包（但不強制編譯期檢查）。

模塊系統(tǒng)的幾個關(guān)鍵優(yōu)勢

模塊系統(tǒng)帶來的好處主要體現(xiàn)在以下幾方面：

• 更強的封裝性
  默認情況下，包內(nèi)的類只能在模塊內(nèi)部訪問，除非你顯式使用 exports 聲明開放。這種機制防止了“偷偷”訪問非 public 類的問題。

• 更清晰的依賴管理
  使用 requires 可以明確模塊之間的依賴關(guān)系，避免“類路徑地獄”（Classpath Hell）的問題。編譯器會在編譯階段就檢查依賴是否滿足。

• 更快的啟動和更低的內(nèi)存占用
  模塊化之后，JVM 可以只加載真正需要的模塊，而不是整個 rt.jar（Java 8 及之前的做法），這對小型設(shè)備或容器部署特別友好。

如何開始使用模塊系統(tǒng)？

如果你已經(jīng)熟悉傳統(tǒng)的 Java 項目結(jié)構(gòu)，那么遷移到模塊系統(tǒng)其實并不復(fù)雜。下面是幾個關(guān)鍵步驟：

• 創(chuàng)建 module-info.java 文件作為模塊描述符。
• 明確哪些包要導(dǎo)出，哪些類保持私有。
• 如果你的項目依賴第三方庫，確保它們也支持模塊化（或者可以通過自動模塊機制處理）。
• 使用 --module-path 而不是 --classpath 來運行模塊化程序。

舉個例子，假設(shè)你有一個模塊項目結(jié)構(gòu)如下：

src/
└── com.example.mymodule/
    ├── module-info.java
    └── com/
        └── example/
            └── mymodule/
                └── utils/
                    MyUtil.java

你可以用下面的命令編譯并運行它：

javac -d out src/com.example.mymodule/module-info.java src/com.example.mymodule/com/example/mymodule/utils/MyUtil.java

java --module-path out -m com.example.mymodule/com.example.mymodule.utils.MyUtil

幾個容易忽略的小細節(jié)

• 模塊名必須唯一，建議使用類似域名倒置的方式命名，比如 com.companyname.projectname.modulename。
• 模塊不能循環(huán)依賴，也就是說 A requires B，B 就不能再 requires A。
• 舊項目可以逐步遷移，不需要一次性全部改成模塊化結(jié)構(gòu)?？梢杂米詣幽K（Automatic Modules）來兼容 jar 包。

基本上就這些。模塊系統(tǒng)雖然看起來有點復(fù)雜，但它解決了很多 Java 長期存在的問題，特別是在大項目管理和依賴控制方面。掌握它，對提升項目的可維護性和穩(wěn)定性很有幫助。

以上是Java模塊系統(tǒng)簡介（JPMS）的詳細內(nèi)容。更多信息請關(guān)注PHP中文網(wǎng)其他相關(guān)文章！