Java9系列第三篇-同一个Jar支持多JDK版本运行

我计划在后续的一段时间内，写一系列关于java 9的文章，虽然java 9 不像Java 8或者Java 11那样的核心java版本，但是还是有很多的特性值得关注。期待您能关注我，我将把java 9 写成一系列的文章，大概十篇左右。

本文内容：在Java 9增强了JAR多版本字节码文件格式的支持，同一个Jar包可以包含多个Java版本的class文件。使用这个功能，我们可以将应用程序/库升级到新的Java版本，而不必强迫用户升级到相同的Java版本。

一、基本使用方法

多版本的字节码发行jar包，需要在其MANIFEST.MF中做以下的声明：

Multi-Release: true

在jar包的META-INF/versions文件目录里面可以包含多个版本的class文件，编译结果目录结构如下：

jar root
  - A.class
  - B.class
  - META-INF
     - versions
        - 9
           - A.class

假设上文中的根目录是使用java 8 或之前版本编译的字节码文件A.calss。META-INF/versions/9/ 是使用java 9 编写的java代码的编译结果A.class。

如果jar包是在JDK 8的运行时环境下运行，将使用根目录下面的class文件进行程序运行。
如果jar包是在JDK 9的运行时环境下运行，将使用META-INF/versions/9/ 下面的class文件进行程序运行。

假设未来这个项目升级JDK 10，决定在A.java中使用Java 10的一些新特性，可以单独针对A.class进行语法升级，并将编译结果a.class放置在META-INF/versions/10/ 下面

jar root
  - A.class
  - B.class
  - META-INF
     - versions
        - 9
           - A.class
        - 10
           - A.class

现在，上面的jar包含了可以以三种Java版本运行的字节码文件，A.class兼容JDK 8、9、10。

二、真实的例子

java 8代码

下面的类文件代码我们让它运行在Java 8的环境下

package com.example;
public class IOUtil {
  public static String convertToString(InputStream inputStream) throws IOException {
      System.out.println("IOUtil 使用java 8 版本");
      Scanner scanner = new Scanner(inputStream, "UTF-8");
      String str = scanner.useDelimiter("\\A").next();
      scanner.close();
      return str;
  }
}

增加一个Main.java的应用程序入口文件，调用IOUtil.convertToString方法将InputStream转换成String。

package com.example;
public class Main {
  public static void main(String[] args) throws IOException {
          InputStream inputStream = new ByteArrayInputStream("测试字符串".getBytes());
          String result = IOUtil.convertToString(inputStream);
          System.out.println(result);
      }
}

Java 9代码

在Java 9 发布之后，我们决定使用Java 9 的新的语法重写IOUtil.convertToString方法。

package com.example;
public class IOUtil {
  public static String convertToString(InputStream inputStream) throws IOException {
      System.out.println("IOUtil 使用java 9 版本");
      try (inputStream) {  //Java9版本的增强try-with-resources
          String str = new String(inputStream.readAllBytes());
          return str;
      }
  }
}

如上的代码所示，我们使用了Java 9的两个新特性带有inputStream引用的try-with-resource块和新的InputStream.readAllBytes()方法。

编译

将Java8 、Java9的IOUtil.java代码分别在JDK8、JDK9的版本下分别编译成class字节码文件，并将class文件按照如下的目录结构打成保存，并打jar包。（先按java8版本打成jar包，然后修改MANIFEST.MF文件，添加java 9字节码class文件即可）

D:\multi-release-jar-example\my-lib-jar>tree /A /F
+---com
|   \---example
|           IOUtil.class
|           Main.class
|
\---META-INF
    |   MANIFEST.MF
    |
    \---versions
        \---9
            \---com
                \---example
                        IOUtil.class

运行 Main class

在JDK 9的环境下运行这个jar包

D:\multi-release-jar-example>java -cp my-lib.jar com.example.Main
IOUtil 使用java 9 版本
测试字符串

在JDK 8的环境下运行这个jar包

D:\multi-release-jar-example>C:\jdk1.8.0_151\bin\java -cp my-lib.jar com.example.Main
IOUtil 使用java 8 版本
测试字符串

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