TheJava Platform Module System (JPMS) の目的とその手段

JSR 376 に書かれているとおりの内容を日本語にしてます。

JPMS の全体像

JPMS の詳細はJava 言語仕様やJVM 仕様などの中に含まれています。 JSR 376 は、それらの仕様のどこに JPMS が影響しているのかを分かりやすく表現しています。

• Java 言語仕様とJVM 仕様
  • まとめ :JPMS: Modules in the Java Language and JVM
  • Java 言語仕様 (JPMS による差分が強調されている) :The Java Language Specification Java SE 9 Edition (JPMS に関する注記版)
  • JVM 仕様 (JPMS による差分が強調されている) :The Java Virtual Machine Specification Java SE 9 Edition (JPMS に関する注記版)
• JavaAPI
  • Overview (Java Platform Module System API)
  • 差異の詳細 :Diff report
• JAR ファイル仕様への変更 :JPMS: Changes to the JAR File Specification
• JNI ファイル仕様への変更 :JPMS: Changes to the Java Native Interface
• JVM TI 仕様への変更 :JPMS: Changes to the JVM Tool Interface
• JDWT 仕様への変更 :JPMS: Changes to the Java Debug Wire Protocol

多くのアプリケーションエンジニアが気にするのは、特にJava 言語仕様やJavaAPI 仕様、JAR ファイル仕様といったところだと思います。 ここら辺の内容は後で少し触れます。

JSR 376 の一部ではありませんが、次のような文書も紹介されています。

• Java Platform Module System: Issue Summary
• The State of the Module System

また、今回のリリースに含めなかった機能等についての説明や、変更履歴についても JSR 376 には書かれています。

Java 言語仕様における JPMS

Java 言語仕様の中の JPMS に関わる部分をさらっと読んだのでメモ程度にまとめておきます。

• 7.7 節 Module Declarations より
  • モジュール宣言は、新しい名前付きモジュール (named module) を記述する。
  • 名前付きモジュールは、他のモジュールへの依存や、他のモジュールに公開するものを記述する。
  • モジュール宣言により、モジュール名が導入される。 モジュール名は、他のモジュールとの関係を記述するのに使用される。
    • モジュール名は、1 個以上のJava 識別子をドットで連結したもの。
  • モジュールにはノーマルモジュール (normal module) とオープンモジュール (open module) の 2 種類がある。
    • ノーマルモジュールは、コンパイル時にも実行時にも export されたものしか外部コードからは扱えない。
    • オープンモジュールは、コンパイル時には export されたものしか外部コードからは扱えないが、実行時には export されていない型も外部コードから扱える。
    • リフレクションでの操作時に結構影響するっぽい。
  • モジュール宣言では、java.util.ServiceLoader によるサービスの提供あるいは利用の宣言も可能。
  • 名前付きモジュールに関連付けられていないクラスなどは、無名モジュール (unnamed module) に関連付けられる。
    • Java SE Platform は、必ず 1 つは無名モジュールをサポートしなければならない。 2 個以上サポートしても良い。
    • 無名モジュールは互換性のために存在するぽい。 (『Unnamed modules are provided by theJava SE Platform in recognition of the fact that programs developed prior toJava SE 9 could not declare named modules.』)
• 6.1 節 より
  • モジュール名は、モジュールが export する本質的なパッケージ名に合わせるのが良い。 それが難しい場合は、著者が持つドメイン名を逆さに並べたもので始めると良い。

JAR ファイル仕様における JPMS

こちらもメモ程度に。

• クラスパス上ではなくモジュールパス上に配置された JAR ファイルはモジュールである。
• トップレベルに module-info.class ファイルを持つ JAR ファイルは、モジュール式 JAR ファイルである。
• そうでない JAR ファイルは、自然発生的なモジュール (automatic module) とみなされる。
  • その場合のモジュール名は JAR ファイル名から決められ、export されるパッケージは .class ファイルから決められる。