Java中SPI 机制的原理是什么

2023-05-18,

Java中SPI 机制的原理是什么,相信很多没有经验的人对此束手无策,为此本文总结了问题出现的原因和解决方法,通过这篇文章希望你能解决这个问题。

什么是 SPI

在具体分析之前还是先了解下 SPI 是什么?

首先它其实是 Service provider interface 的简写,翻译成中文就是服务提供发现接口。

不过这里不要被这个名词搞混了,这里的服务发现和我们常听到的微服务中的服务发现并不能划等号。

就如同上文提到的对 IOC 容器的多种实现方式 A、B、C(可以把它们理解为服务),我需要在运行时知道应该使用哪一种具体的实现。

其实本质上来说这就是一种典型的面向接口编程,这一点在我们刚开始学习编程的时候就被反复强调了。

SPI 实践

接下来我们来如何来利用 SPI 实现刚才提到的可拔插 IOC 容器。

既然刚才都提到了 SPI 的本质就是面向接口编程,所以自然我们首先需要定义一个接口:

其中包含了一些 Bean 容器所必须的操作:注册、获取、释放 bean。

为了让其他人也能实现自己的 IOC 容器,所以我们将这个接口单独放到一个 Module 中,可供他人引入实现。

所以当我要实现一个单例的 IOC 容器时,我只需要新建一个 Module 然后引入刚才的模块并实现 CicadaBeanFactory 接口即可。

当然其中最重要的则是需要在 resources 目录下新建一个 META-INF/services/top.crossoverjie.cicada.base.bean.CicadaBeanFactory 文件,文件名必须得是我们之前定义接口的全限定名(SPI 规范)。

其中的内容便是我们自己实现类的全限定名:

top.crossoverjie.cicada.bean.ioc.CicadaIoc

可以想象最终会通过这里的全限定名来反射创建对象。

只不过这个过程 Java 已经提供 API 屏蔽掉了:

public static CicadaBeanFactory getCicadaBeanFactory() {
    ServiceLoader<CicadaBeanFactory> cicadaBeanFactories = ServiceLoader.load(CicadaBeanFactory.class);
    if (cicadaBeanFactories.iterator().hasNext()){
      return cicadaBeanFactories.iterator().next() ;
    }

    return new CicadaDefaultBean();
  }

当 classpath 中存在我们刚才的实现类(引入实现类的 jar 包),便可以通过 java.util.ServiceLoader 工具类来找到所有的实现类(可以有多个实现类同时存在,只不过通常我们只需要一个)。

一些都准备好之后,使用自然就非常简单了。

<dependency>
    <groupId>top.crossoverjie.opensource</groupId>
    <artifactId>cicada-ioc</artifactId>
    <version>2.0.4</version>
  </dependency>

我们只需要引入这个依赖便能使用它的实现,当我们想换一种实现方式时只需要更换一个依赖即可。

这样就做到了不修改一行代码灵活的可拔插选择 IOC 容器了。

SPI 的一些其他应用

虽然平时并不会直接使用到 SPI 来实现业务,但其实我们使用过的绝大多数框架都会提供 SPI 接口方便使用者扩展自己的功能。

比如 Dubbo 中提供一系列的扩展:

同类型的 RPC 框架 motan 中也提供了响应的扩展:

他们的使用方式都和 Java SPI 非常类似,只不过原理略有不同,同时也新增了一些功能。

比如 motan 的 spi 允许是否为单例等等。

再比如 MySQL 的驱动包也是利用 SPI 来实现自己的连接逻辑。

看完上述内容,你们掌握Java中SPI 机制的原理是什么的方法了吗?如果还想学到更多技能或想了解更多相关内容,欢迎关注本站行业资讯频道,感谢各位的阅读!

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