ebook img

JAVA 9 MODULARITY : project jigsaw and scalable java applications PDF

236 Pages·2017·3.71 MB·English
by  JECAN
Save to my drive
Quick download
Download
Most books are stored in the elastic cloud where traffic is expensive. For this reason, we have a limit on daily download.

Preview JAVA 9 MODULARITY : project jigsaw and scalable java applications

Java 9 Modularity Revealed Project Jigsaw and Scalable Java Applications — Alexandru Jecan Java 9 Modularity Revealed Project Jigsaw and Scalable Java Applications Alexandru Jecan Java 9 Modularity Revealed Alexandru Jecan Munich, Germany ISBN-13 (pbk): 978-1-4842-2712-1 ISBN-13 (electronic): 978-1-4842-2713-8 DOI 10.1007/978-1-4842-2713-8 Library of Congress Control Number: 2017954918 Copyright © 2017 by Alexandru Jecan This work is subject to copyright. All rights are reserved by the Publisher, whether the whole or part of the material is concerned, specifically the rights of translation, reprinting, reuse of illustrations, recitation, broadcasting, reproduction on microfilms or in any other physical way, and transmission or information storage and retrieval, electronic adaptation, computer software, or by similar or dissimilar methodology now known or hereafter developed. Trademarked names, logos, and images may appear in this book. Rather than use a trademark symbol with every occurrence of a trademarked name, logo, or image we use the names, logos, and images only in an editorial fashion and to the benefit of the trademark owner, with no intention of infringement of the trademark. The use in this publication of trade names, trademarks, service marks, and similar terms, even if they are not identified as such, is not to be taken as an expression of opinion as to whether or not they are subject to proprietary rights. While the advice and information in this book are believed to be true and accurate at the date of publication, neither the authors nor the editors nor the publisher can accept any legal responsibility for any errors or omissions that may be made. The publisher makes no warranty, express or implied, with respect to the material contained herein. Cover image by Freepik (www.freepik.com) Managing Director: Welmoed Spahr Editorial Director: Todd Green Acquisitions Editor: Jonathan Gennick Development Editor: Laura Berendson Technical Reviewer: Josh Juneau Coordinating Editor: Jill Balzano Copy Editor: Corbin Collins Distributed to the book trade worldwide by Springer Science+Business Media New York, 233 Spring Street, 6th Floor, New York, NY 10013. Phone 1-800-SPRINGER, fax (201) 348-4505, e-mail [email protected], or visit www.springeronline.com. Apress Media, LLC is a California LLC and the sole member (owner) is Springer Science + Business Media Finance Inc (SSBM Finance Inc). SSBM Finance Inc is a Delaware corporation. For information on translations, please e-mail [email protected], or visit http://www.apress.com/ rights-permissions. Apress titles may be purchased in bulk for academic, corporate, or promotional use. eBook versions and licenses are also available for most titles. For more information, reference our Print and eBook Bulk Sales web page at http://www.apress.com/bulk-sales. Any source code or other supplementary material referenced by the author in this book is available to readers on GitHub via the book’s product page, located at www.apress.com/us/book/9781484227121. For more detailed information, please visit www.apress.com/source-code. Printed on acid-free paper To my wife, Diana, who sustains me and encourages me every day in all my efforts. To my parents, Alexandrina and Eugen, who provided me with a very good education since I was a young child. Thank you and I love you. Contents at a Glance About the Author �����������������������������������������������������������������������������������������������������xv About the Technical Reviewer �������������������������������������������������������������������������������xvii Acknowledgments ��������������������������������������������������������������������������������������������������xix Introduction ������������������������������������������������������������������������������������������������������������xxi ■ Chapter 1: Modular Programming Concepts ���������������������������������������������������������1 ■ Chapter 2: Project Jigsaw �����������������������������������������������������������������������������������17 ■ Chapter 3: Modular JDK and Source Code �����������������������������������������������������������31 ■ Chapter 4: Defining and Using Modules ��������������������������������������������������������������45 ■ Chapter 5: Modular Runtime Images �������������������������������������������������������������������87 ■ Chapter 6: Services ���������������������������������������������������������������������������������������������95 ■ Chapter 7: Jlink: The Java Linker ����������������������������������������������������������������������105 ■ Chapter 8: Migration ������������������������������������������������������������������������������������������123 ■ Chapter 9: The New Module API ������������������������������������������������������������������������155 ■ Chapter 10: Advanced Topics ����������������������������������������������������������������������������173 ■ Chapter 11: Testing Modular Applications ��������������������������������������������������������189 ■ Chapter 12: Integration with Tools ��������������������������������������������������������������������205 Index ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������217 v Contents About the Author �����������������������������������������������������������������������������������������������������xv About the Technical Reviewer �������������������������������������������������������������������������������xvii Acknowledgments ��������������������������������������������������������������������������������������������������xix Introduction ������������������������������������������������������������������������������������������������������������xxi ■ Chapter 1: Modular Programming Concepts ���������������������������������������������������������1 General Aspects of Modularity �����������������������������������������������������������������������������������������1 Maintainability ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������2 Reusability ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������2 Module Definition �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������3 Strong Encapsulation������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������5 Explicit Interfaces �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������6 High Module Cohesion ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������6 Low Module Coupling �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������7 Tight Coupling vs� Loose Coupling ����������������������������������������������������������������������������������������������������������7 Modular Programming ���������������������������������������������������������������������������������������������������13 Principles of Modular Programming �����������������������������������������������������������������������������������������������������13 Benefits of Modular Programming ��������������������������������������������������������������������������������������������������������14 Modular Programming vs� Object-Oriented Programming (OOP) ���������������������������������������������������������14 Monolithic Application vs� Modular Application ������������������������������������������������������������������������������������14 Summary ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������16 ■ Chapter 2: Project Jigsaw �����������������������������������������������������������������������������������17 Weaknesses in Java Prior to JDK 9 ��������������������������������������������������������������������������������17 Weak Encapsulation �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������19 JAR Hell Problem ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������19 vii ■ Contents What Is Project Jigsaw? �������������������������������������������������������������������������������������������������20 Downloading and Installing ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������21 Documentation �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������21 Goals of Project Jigsaw ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������22 New Concepts Introduced in Jigsaw ������������������������������������������������������������������������������23 Strong Encapsulation����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������23 Reliable Configuration ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������24 Enhancements Provided by Jigsaw ��������������������������������������������������������������������������������24 Security ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������24 Scalability and Performance�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������25 Other Generalities �����������������������������������������������������������������������������������������������������������25 New Keywords in Java 9 ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������25 No Versioning in Jigsaw �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������25 Backward Compatibility �������������������������������������������������������������������������������������������������25 Platform Modularization �������������������������������������������������������������������������������������������������26 New Structure of the JRE and JDK ���������������������������������������������������������������������������������26 How to Prepare for Jigsaw ���������������������������������������������������������������������������������������������28 Differences Between OSGi and Jigsaw ��������������������������������������������������������������������������29 Summary ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������29 ■ Chapter 3: Modular JDK and Source Code �����������������������������������������������������������31 Modular JDK �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������31 Platform Modules �����������������������������������������������������������������������������������������������������������34 Standard Modules ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������34 Non-standard Modules �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������34 The JDK Module Graph ���������������������������������������������������������������������������������������������������35 More on Modules ������������������������������������������������������������������������������������������������������������36 Read the Description of a Module ��������������������������������������������������������������������������������������������������������36 Module java�base ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������38 viii ■ Contents Modular Source Code �����������������������������������������������������������������������������������������������������39 New Scheme for the Source Code ��������������������������������������������������������������������������������������������������������39 Comparison Source Code Structure �����������������������������������������������������������������������������������������������������41 Build Process Adjustments �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������42 Summary ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������43 ■ Chapter 4: Defining and Using Modules ��������������������������������������������������������������45 The Concept of Module ��������������������������������������������������������������������������������������������������45 Module Declaration �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������46 Compiling and Running Modules ������������������������������������������������������������������������������������58 Compile a Single Module ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������59 Run an Application Containing a Single Module �����������������������������������������������������������������������������������60 Compile Multiple Modules ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������61 Run an Application Containing Multiple Modules ���������������������������������������������������������������������������������63 Private vs� Public Methods �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������64 Modular JARs �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������65 Structure of a Modular JAR ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������66 Packaging �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������66 Package as a Modular JAR Using the jar Tool ��������������������������������������������������������������������������������������67 The Module Path ������������������������������������������������������������������������������������������������������������68 Application Module Path �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������69 Compilation Module Path ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������70 Upgrade Module Path ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������70 Module Resolution ����������������������������������������������������������������������������������������������������������70 Root Module �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������71 Accessibility �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������71 Readability vs� Implied Readability �������������������������������������������������������������������������������������������������������73 Qualified Exports ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������77 Types of Modules �����������������������������������������������������������������������������������������������������������79 Named Modules ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������80 Normal Modules �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������80 Automatic Modules �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������80 ix ■ Contents Basic Modules ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������80 Open Modules ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������81 The Unnamed Module ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������84 Observable Modules �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������84 Summary ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������85 ■ Chapter 5: Modular Runtime Images �������������������������������������������������������������������87 Modular Runtime Images �����������������������������������������������������������������������������������������������87 The Runtime Image Prior to Java 9 ������������������������������������������������������������������������������������������������������88 Why a New Format for the Runtime Images? ���������������������������������������������������������������������������������������88 The Runtime Image in Java 9 ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������89 Removed Files ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������91 New URI Scheme ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������91 Compatibility �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������93 Summary ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������94 ■ Chapter 6: Services ���������������������������������������������������������������������������������������������95 Strong Coupling Between Modules ��������������������������������������������������������������������������������96 Using Services in JDK 9 �������������������������������������������������������������������������������������������������97 Providing and Consuming Services ������������������������������������������������������������������������������������������������������97 Summary ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������104 ■ Chapter 7: Jlink: The Java Linker ����������������������������������������������������������������������105 The Java Linker ������������������������������������������������������������������������������������������������������������105 Jlink Images ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������106 Jlink Command Syntax �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������107 Jlink Command Options ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������108 Link Phase ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������109 The jdk�jlink Module ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������109 Example: Create a Runtime Image Using Jlink �������������������������������������������������������������110 Running the Runtime Image ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������118 Modular JAR Files as Input for the Jlink Tool��������������������������������������������������������������������������������������118 Structure of the Generated Runtime Image ����������������������������������������������������������������������������������������119 No Support for Linking Automatic Modules ����������������������������������������������������������������������������������������119 x ■ Contents Jlink Plugins �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������120 The compress Plugin ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������121 The release-info Plugin �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������121 The excludes-files plugin �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������122 Summary ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������122 ■ Chapter 8: Migration ������������������������������������������������������������������������������������������123 Automatic Modules ������������������������������������������������������������������������������������������������������125 Computing the Name of the Automatic Module ����������������������������������������������������������������������������������126 Describing a JAR File ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������128 No Support for Automatic Modules at Link-time ��������������������������������������������������������������������������������129 The JDeps Tool �������������������������������������������������������������������������������������������������������������130 Find Dependencies of Unsupported JDK Internal APIs �����������������������������������������������������������������������130 Generate Module Descriptors with JDeps ������������������������������������������������������������������������������������������131 Encapsulation in Java 9 �����������������������������������������������������������������������������������������������133 Exporting a Package at Compile-time and Runtime ���������������������������������������������������������������������������134 Opening Packages for Deep Reflection ����������������������������������������������������������������������������������������������136 Providing Readability Between Modules ��������������������������������������������������������������������������������������������137 Adding Modules to the Root Set ���������������������������������������������������������������������������������������������������������138 The --illegal-access Option ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������139 Migration Issues �����������������������������������������������������������������������������������������������������������142 Encapsulated JDK Internal APIs ����������������������������������������������������������������������������������������������������������142 Not Resolved Modules ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������142 Split Packages ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������144 Cyclic Dependencies ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������147 New Versioning Scheme ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������147 Removed Methods in JDK 9 ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������148 Removal of rt�jar, tools�jar, and dt�jar ��������������������������������������������������������������������������������������������������148 Migrating an Application to Java 9 �������������������������������������������������������������������������������149 Top-down Migration ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������149 Summary ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������154 xi

Description:
Develop modular applications using the Java Platform Module System, the single most anticipated feature in Java 9. You will improve maintainability and performance of your Java applications by deploying only modules that are needed and encapsulating their implementation details. Until now Java has b
See more

The list of books you might like

Most books are stored in the elastic cloud where traffic is expensive. For this reason, we have a limit on daily download.