知乎高赞:Java9的模块化技术在应用上有什么价值?

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来源:zhihu.com/question/264956573/

answer/1840974105

最近就正好在倒腾模块化,说说我们的应用场景

就是用java来写steam上的游戏,那缺省的jdk,它提供了语言常见的功能

但是

jdk并不提供以下功能

  • gui,一个高性能的,能够使用硬件加速渲染的gui,缺省的java gui是awt和swing,虽然说可以手动打开硬件加速渲染,比如-Dsun.java2d.opengl=true,但是swing的控件什么都不尽如人意,缺省界面比较难看,上个世纪80年代unix的ui风格,官方已经不再建议我们使用swing了,而改为javafx
  • steamworks sdk,这个steam官方提供的是c++的api,jdk并不提供,但是有第三方用jni将其包装成java的api,并开源
  • 游戏引擎
  • 非java语言的扩展,比如kotlin

那怎么办呢?这时候你就可以感觉出来,模块化大显身手了

我们可以将jdk提供的模块,以及我们需要扩展使用的模块,把它们做成一个统一的runtime运行时,然后连同这个runtime跟我们自己写好的代码,一起分发出去,然后我是用这种方式依次解决上述几个问题的

1.javafx官方缺省提供jmods下载,所以第一个问题好解决,下载jmods就好了

2.steamworks sdk的java包装steamworks4j项目并不提供模块化,但是它是开源的,所以我们将其代码fork过来,下载到本地,对其做模块化处理。

值得注意的是,steamworks4j源码的resources里面,同时提供了三种平台的动态链接库,也就是dll,so和dylib,对应win,linux和mac,那么我们制作不同平台的模块的时候,只需要取其中一种就可以了,比如mac上只需要dylib,不需要so和dll,这样就可以节省一部分空间,虽然不多,但是如果多的话,这里节省的大小就很可观了,然后我分别制作了三个平台对应的jar,分别是win-x64.jarmac-x64.jarlinux-x64.jar,是模块化后的jar,jar里面有module-info.class,定制runtime并不一定需要jmod,jar也行,只要jar做了模块化,也就是有module-info.java,值得注意的是,jlink命令并不接受automatic modualized jar,自动模块化的jar,不能用在jlink里面,你需要显式写出来该模块的module-info.java,如果没有该文件,那么将不能用在jlink上,我给该模块起名steam.sdk

3.选了一个游戏引擎fxgl,作者是英国大学的发考题,提供社区和即时聊天服务,然后该引擎是基于javafx制作的游戏引擎,作者本人就是在大学教怎么做游戏的,教怎么用unity之类的是他的日常,以前我们用java做游戏,同道多数来自玩minecraft的小孩子,小孩子毕竟经验没有发考题那么丰富,所以有发考题介入,这事就轻松很多

4.kotlin自身在1.4还是哪个版本也做了模块化处理,所以kotlin的jar可以直接用,所以fxgl同时依赖javafx和kotlin,还有一个是jackson,gluon这些依赖,庆幸的是,这些也都做了模块化

太棒了,然后我就把我自己做好模块化的steam sdk的jar,fxgl的jar,kotlin的jar,jackson,gluon的jar,还有fxgl依赖的gluon的jar,连同javafx的jmod,jdk自身的jmod,这些东西,凑在一起(全部放到jdk的jmods文件夹下面去),做了一个我们游戏使用的runtime运行时,命令如下(mac,win/linux类似):

bin/jlink --module-path jmods --add-modules java.base,javafx.base,javafx.graphics,javafx.controls,java.logging,javafx.media,steam.sdk,com.almasb.fxgl.all,com.fasterxml.jackson.databind --output macrt

然后我们的游戏就可以直接运行在runtime运行时上了,就跟这个老外说的一样

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所以模块化有什么价值?

一减,一增

减法就是你可以把你不用的模块,全部丢掉,因为jdk很大,你说你生产环境,整一个javac或者jshell是几个意思?尤其是像客户端开发,用户都是在在线商店直接下载的,1g和100m对于用户而言,差别巨大,虽然可以压缩,但你也应该想办法减少掉那些没用的类库和模块

嗯,对,说到这里,模块化后的游戏可以用graal做native image,打包成安卓上的apk和ios上可执行的ipa,上线google play或者app store,在这种目标下,减法意义就比较大了

然后是加法,你看一下我加的几个依赖,是不是有不少是c/c++写的依赖?比如javafx,可以看成是一个c++的项目,steamworks sdk也是c++写的,我们需要将其集成到我们的运行时里面去,如果没有模块化,那我除了自己动手去改jdk源码以外,好像也没有太好的办法,因为过去没有模块化之前,如果有native代码的话,那么要么就是全部放到jar里面去,就像steamworks4j那样,一个jar里面有三个平台的动态链接库dll,so和dylib,用的时候,再用代码去区分,那这样就很麻烦。

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那现在就很方便,我们可以针对不同平台,发布不同的jar或者jmod,然后我们再用jlink,将其整合到我们java的运行时里面去,用起来又跟普通的api一样,是不是就很方便?

另外,我们并不要求用户安装jre或者我自己定制的runtime运行时,没有必要,我会提供相应的启动文件,用户双击即可启动,不用安装,当然你要安装的话,也可以

然后渠道本身也会帮助你做好分发和安装的工作,比如steam就会自动帮你提供一个客户端,你只需要在steam的后台填写一下你要客户端执行的命令即可,就像这样

macrt/bin/java -XX:+UseZGC com.whitewoodcity.Main

steam会帮你把桌面快捷方式什么都建好,所以你交给steam去完成就可以了,当然你也可以自己做,不同平台有不同平台的打包方式,jdk 16也重新提供了jpackage[1]这个工具,你也可以用该工具来打包

也就是说安装本身并非必须,跟模块化什么可以独立开来看,没有必然联系

我们写的都是绿色软件,不是流氓软件,所以不会对客户机器各种绑架。像安装这种事,我一般是懒得做的,我直接丢给你一个可执行文件,你双击运行就可以了,安装什么哦,我对你的机器和隐私不感兴趣

参考

  • ^https://openjdk.java.net/jeps/392

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原文始发于微信公众号(Java笔记虾):知乎高赞:Java9的模块化技术在应用上有什么价值?