在 Java 9 中加载类和资源

Question

我正在阅读 this article on InfoQ 引用 Reinhold：

开发人员仍然可以将 Java 9 中的 Java 类路径用于 Java 运行时搜索类和资源文件。就是这样 Java 9 的模块，开发者不再需要类路径。

所以现在我的问题是：执行上述任务的正确 Java 9 方法是什么？你如何动态加载例如一张图片（没有摆弄相对路径）？

更有趣的是，如何检查一个类是否可用并动态做出决定（例如，检查 Jackson 是否可用，如果可用，将其用于 JSON 序列化，如果不使用其他东西）？

文章还提到 Spring Boot 已经支持 Java 9，而且 Spring Boot 肯定做了很多动态加载。那么也许有人知道我可以查看的 Spring 代码价格？

Answer 1

首先，为了澄清事实，我既没有说也没有写文字 以上引用。我永远不会那样说的。这只是草率 报告所涉及的出版物。

关于类加载和资源的最重要的理解 Java 9 中的查找是，从根本上说，它们没有改变。 您可以像往常一样搜索课程和资源 有，通过调用Class::forName 和各种getResource* 方法 在Class 和ClassLoader 类中，无论您的代码是否 从类路径或模块路径加载。还是三个 内置类加载器，就像在 JDK 1.2 中一样，它们有 相同的委托关系。因此，许多现有代码只是 开箱即用。

有一些细微差别，如 JEP 261 中所述：具体类型 的内置类加载器已经改变，一些类以前 由引导类加载器加载的现在由平台类加载 加载程序以提高安全性。现有代码假定一个 内置类加载器是URLClassLoader，或者一个类是由 引导类加载器，因此可能需要稍作调整。

最后一个重要的区别是模块中的非类文件资源 默认情况下被封装，因此cannot be located from outside the module unless their effective package is open。 要从您自己的模块加载资源，最好使用 Class 或 Module 中的资源查找方法，可以找到任何 模块中的资源，而不是 ClassLoader 中的资源，这可以 仅在模块的open 包中查找非类文件资源。

Answer 2

[编辑：这个答案是在马克的权威答案之前写的。我已经修改了我的以提供一个简单的示例，可用on GitHub。]

根据this video，Java 9 中的类加载没有改变。

例如，假设我们有：

• 一个example.jar，在包net.codetojoy.example.resources中包含一个图像
• 为了加强罐子，net.codetojoy.example.Composer 是公开的（并在适用的情况下导出）
• 一个简单的App 类，它使用example.jar 作为库并尝试从中加载图像

App中的相关代码：

static InputStream getResourceAsStream(String resource) 
    throws Exception {

    // Load net/codetojoy/example/resource/image.jpg
    // Assume net.codetojoy.example.Composer is public/exported
    // resource is 'resource/image.jpg'

    InputStream result = Composer.class.getResourceAsStream(resource);

    return result;
}   

以下是 JDK 9 中 example.jar 的几个案例：

老式的非模块化罐子

如果example.jar 不是模块，则代码可以正常工作。类加载不变。

带开放包装的模块化罐

在这种情况下，这是module-info.java 文件：

module net.codetojoy.example {
    // export the Composer class
    exports net.codetojoy.example;

    // image is available
    opens net.codetojoy.example.resources;
}

在这种情况下，图像可以被客户端加载，因为包是打开的。

没有开包的模块化罐子

在这种情况下，module-info.java 是：

module net.codetojoy.example {
    // export the Composer class
    exports net.codetojoy.example;

    // package not opened: image not available
    // opens net.codetojoy.example.resources;
}

在这种情况下，由于强封装，无法加载图像：模块通过不打开包来保护图像。

完整来源here on GitHub。

Answer 3

除了现有的答案，我想举例说明不同资源目录名称的非类文件资源的封装规则。

getResourceAsStream 的规范表明，如果 包名 是从其名称派生的，则资源被封装。

所以如果resource’s directory name is NOT a valid Java identifier，它没有被封装。这意味着如果一个模块有一个资源位于例如一个名为 dir-1 的目录下（在其名称中包含一个无效字符 -），它将始终可以从模块外部访问。

这是两个 Java 模块 (source code in GitHub) 的示例。 模块 1 包含以下资源文件：

├── dir-3
│   └── resource3.txt
├── dir1
│   └── resource1.txt
├── dir2
│   └── resource2.txt
└── root.txt

和module-info.java:

module module_one {
  opens dir1;
}

模块 2 需要 module-info.java 中的 模块 1：

module module_two {
  requires module_one;
}

并有一个用于加载各种资源文件的示例主类：

package module2;

import java.io.IOException;

public class Main {
  public static void main(String[] args) throws IOException {
    loadResource("root.txt", "From module's root directory");
    loadResource("dir1/resource1.txt", "From opened package `dir1`");
    loadResource("dir2/resource2.txt", "From internal package `dir2`");
    loadResource("dir-3/resource3.txt", "From directory `dir-3` with non-Java name");
  }

  public static void loadResource(String name, String comment) throws IOException {
    // module2 application class loader
    final var classLoader = Main.class.getClassLoader();
    try (var in = classLoader.getResourceAsStream(name)) {
      System.out.println();
      System.out.println("// " + comment);
      System.out.println(name + ": " + (in != null));
    }
  }
}

运行上面的类会得到以下输出：

// From module's root directory
root.txt: true

// From opened package `dir1`
dir1/resource1.txt: true

// From internal package `dir2`
dir2/resource2.txt: false

// From directory `dir-3` with non-Java name
dir-3/resource3.txt: true

你可以看到根目录和dir-3目录的资源文件没有被封装，因此模块2可以加载它们。

包裹dir1被封装但无条件打开。 模块 2 也可以加载它。

包裹dir2被封装，没有打开。 模块 2 无法加载。

请注意，Module 2 不能在 dir1 和 dir2 目录下包含自己的资源，因为它们已经封装在 Module 1 中。如果您尝试添加dir1，您将收到以下错误：

Error occurred during initialization of boot layer
java.lang.LayerInstantiationException: Package dir1 in both module module_one and module module_two

这是一个Flyway related issue 供参考。