Lekcje

Wyjaśniamy, czym jest plik module-info.java, gdzie znajduje się w projekcie i jak deklarować moduł za pomocą słowa kluczowego module. Uczymy się eksportować API poprzez exports, dodawać zależności poprzez requires, a także przeglądamy dodatkowe dyrektywy ( opens, uses, provides ... with). W wykładzie — przykłady, zasady nazewnictwa modułów, praktyczny przegląd struktury projektu i typowe błędy przy budowaniu modułów.

Jak Java 9+ dodała modułową enkapsulację ponad klasami i pakietami: nawet public-klasy są ukryte, dopóki pakiet nie zostanie jawnie otwarty przez exports w module-info.java. Omawiamy, jak podłączać zależności za pomocą requires, jak ograniczać widoczność przez exports to, czym różni się poziom module od private/ public, oraz jakie błędy kompilacji (na przykład „package ... is not visible”, „cannot access ...”) sugerują, że zapomniałeś dodać exports lub requires.

Praktyczny przewodnik po architekturze modułowej w Javie: kiedy i po co dzielić kod na moduły, typowe schematy („architektura cebulowa”, podział na api/ impl, moduły testowe), konfiguracja zależności przez module-info.java i słowa kluczowe requires/ exports, działające przykłady projektu w 3 modułach, integracja z Maven/ Gradle i IntelliJ IDEA, a także omówienie typowych błędów (zależności cykliczne, nieeksportowane pakiety, nieprawidłowy --module-path).

Jak zbudować modułowy projekt w Javie: różnica między classpath a module-path, kiedy używać flagi --module-path, jak skonfigurować strukturę wielomodułową w Maven i Gradle oraz jak uruchamiać wszystko z IntelliJ IDEA. Pokażemy strukturę modułów z module-info.java, zależności przez requires/ exports, konfigurację wtyczek i częste błędy podczas budowania.

Omówimy, jak z Javy uruchamiać zewnętrzne polecenia i narzędzia za pomocą klasy ProcessBuilder: dlaczego jest lepsza od Runtime. getRuntime(). exec(), jak konfigurować katalog roboczy przez directory(), zmienne środowiskowe przez environment(), i zarządzać procesem przez start(), waitFor(), strumienie getInputStream()/ getErrorStream()/ getOutputStream(). Porozmawiamy o wieloplatformowości ( cmd.exe/ ls), pracy ze stdout/ stderr i typowych błędach.

Praktyka pracy z procesami zewnętrznymi w Javie: jak czytać stdout przez Process.getInputStream(), łapać błędy z stderr przez Process.getErrorStream(), pisać do stdin za pomocą Process.getOutputStream(), a także używać wygodnych metod inputReader()/ errorReader()/ outputWriter(). Omówimy specyfikę poleceń takich jak java -version, równoległe czytanie strumieni w celu uniknięcia deadlock, pracę z kodowaniami ( "UTF-8") oraz niewielki pomost do skryptów w Pythonie.

Praktyka zarządzania procesami zewnętrznymi z Javy: czekamy na zakończenie przez waitFor() (w tym z limitami czasu), odczytujemy kod wyjścia, poprawnie zatrzymujemy przez destroy()/ destroyForcibly(), zapobiegamy zawieszaniu się i procesom „zombie”, pamiętając o strumieniach wyjścia i wyjątkach. Omawiamy niuanse wieloplatformowe i typowe błędy.

W tej lekcji omówimy, jak z poziomu Javy zorganizować „żywy” dialog z programami zewnętrznymi: pisać do stdin, czytać ze stdout i stderr, unikać wzajemnych blokad ( deadlock), równolegle przetwarzać wyjście za pomocą ExecutorService, poprawnie zamykać strumienie i zarządzać cyklem życia Process poprzez ProcessBuilder. Zobaczymy przykłady z interaktywnym skryptem w Python i narzędziem bc, a także omówimy pułapki buforowania i konieczność flush().

Praktyczny przewodnik po niezawodnej pracy z procesami zewnętrznymi w Javie: jak uniknąć zawieszeń z powodu nieodczytanych strumieni stdout/ stderr, jak poprawnie ustawiać kodowania wyjścia (np. UTF-8, CP866), jak uwzględniać różnice międzyplatformowe poleceń ( ls vs dir), jak obsługiwać uprawnienia i kody wyjścia przez process.exitValue(), zamykać zasoby bez wycieków i unikać interaktywnych zakleszczeń. Omawiamy właściwe użycie ProcessBuilder, równoległe czytanie strumieni (wątki/ ExecutorService), poprawne zakończenie przez process.destroy(), a także przenośne ścieżki z File.separator.

Omówimy, czym jest refleksja w Javie i po co jest potrzebna frameworkom i narzędziom, jak działa obiekt Class — serce refleksji, oraz jakimi sposobami można go uzyskać: przez .class, getClass() i Class.forName(). Porozmawiamy, kiedy warto stosować refleksję, a kiedy lepiej się bez niej obejść, zobaczymy przykłady pobierania metadanych (nazwa, pakiet, nadklasa, interfejsy), omówimy mini‑narzędzie „Co to za klasa?” oraz typowe błędy ( ClassNotFoundException, wydajność, bezpieczeństwo).

W wykładzie omawiamy refleksję w Javie: jak przez Class-API pobrać informacje o polach ( getFields()/ getDeclaredFields()), metodach ( getMethods()/ getDeclaredMethods()), konstruktorach ( getConstructors()/ getDeclaredConstructors()) i adnotacjach ( getAnnotations()). Poznamy modyfikatory przez Modifier ( public, private, protected, static, final), wyjaśnimy różnice „public kontra declared”, zbudujemy mini‑narzędzie — inspektor klas — i obejrzymy schemat wizualny.

Wykład omawia ryzyka i ograniczenia refleksji: obchodzenie enkapsulacji przez setAccessible( true), próby modyfikacji pól final i dlaczego jest to niebezpieczne z powodu optymalizacji JVM; los SecurityManager oraz jak system modułów (Java 9+) prowadzi do InaccessibleObjectException. Porozmawiamy o spadku wydajności i bezpieczeństwa typów, nowoczesnych alternatywach ( record, sealed, pattern matching, APT, DI) i dobrych praktykach. Na końcu — praktyczny przykład z parametrem JVM --add-opens.