深入理解Java模块化系统（从零开始掌握Java 9模块与Jigsaw项目）

一、为什么需要模块化？

在 Java 9 之前，Java 应用依赖 JAR 文件组织代码，但存在以下问题：

• 所有类默认对所有其他类可见（缺乏封装）
• 容易出现类冲突或版本混乱（“JAR 地狱”）
• 无法明确表达依赖关系

模块化通过显式声明依赖和控制包的可见性，解决了这些问题。

二、模块的基本组成

一个 Java 模块由以下部分组成：

• 一个 module-info.java 文件（模块描述文件）
• 若干个 Java 包（packages）

1. module-info.java 示例

module com.example.mymodule {    requires java.base;          // 声明依赖    requires transitive org.slf4j;    exports com.example.api;     // 导出包（对外可见）    opens com.example.internal;  // 开放反射访问（可选）}  

关键指令说明：

• requires：声明当前模块依赖的其他模块
• exports：指定哪些包对外公开（未导出的包仅模块内部可用）
• opens：允许反射访问（用于框架如 Spring、Hibernate）
• transitive：传递性依赖（A 依赖 B，B 依赖 C，则 A 自动依赖 C）

三、动手创建一个模块化项目

我们以一个简单的“问候”程序为例，演示如何构建模块化应用。

步骤 1：创建目录结构

myapp/├── module-info.java└── com/    └── example/        └── Greet.java  

步骤 2：编写代码

Greet.java

package com.example;public class Greet {    public static void sayHello(String name) {        System.out.println("Hello, " + name + "!");    }}  

module-info.java

module com.example.greeter {    exports com.example;}  

步骤 3：编译与运行

使用命令行（确保 JDK ≥ 9）：

# 编译javac -d out/ $(find . -name '*.java')# 运行java --module-path out --module com.example.greeter/com.example.GreetMain  

四、常见问题与最佳实践

• 不要导出内部实现包：只导出 API 接口包，隐藏实现细节
• 避免循环依赖：模块 A 依赖 B，B 不应再依赖 A
• 使用自动模块过渡：旧 JAR 可作为“自动模块”使用（模块名 = JAR 文件名）

五、总结

Java 模块化系统（Jigsaw 项目）是 Java 平台迈向现代化的重要一步。通过显式声明依赖和封装机制，它提升了大型应用的可靠性与可维护性。虽然初期学习曲线略陡，但掌握后将极大提升你的 模块化开发能力。

现在，你已经掌握了 Java 9 模块的基础知识！快去尝试重构你的项目，体验模块化带来的清晰结构吧。

关键词回顾：Java模块化系统、Java 9模块、Jigsaw项目、模块化开发。