Spi機(jī)制介紹

SPI 全稱是 Service Provider Interface，是一種將服務(wù)接口與服務(wù)實(shí)現(xiàn)分離以達(dá)到解耦、可以提升程序可擴(kuò)展性的機(jī)制。嘿嘿，看到這個(gè)概念很多人肯定是一頭霧水了，沒(méi)事，我們直接就可以簡(jiǎn)單理解為是一種反射機(jī)制，即我們不需要知道具體的實(shí)現(xiàn)方，只要定義好接口，我們就能夠在運(yùn)行時(shí)找到一個(gè)實(shí)現(xiàn)接口的類，我們具體看一下官方定義。

舉個(gè)例子

加入我是一個(gè)庫(kù)設(shè)計(jì)者，我希望把一個(gè)接口暴露給使用者實(shí)現(xiàn)具體的邏輯，那么我肯定不能夠?qū)懰缹?shí)現(xiàn)類對(duì)吧，不然我們?cè)趺磾U(kuò)展嘛！比如我們有以下接口

package com.example.newtestproject
interface TestSpi {
    fun getSpi();
}

如果我在使用的過(guò)程中，想不關(guān)心具體的實(shí)現(xiàn)類/又或者想兼容多個(gè)實(shí)現(xiàn)，那么怎么辦呢？（比如日常開(kāi)發(fā)的gradle，如果我想兼容多個(gè)agp版本在自己庫(kù)的運(yùn)行，一個(gè)個(gè)寫死肯定是一個(gè)非常糟糕的實(shí)現(xiàn)，如果出了新版本，那么我們還要更改代碼），我們能不能只定義一個(gè)規(guī)范，即上面的TestSpi就可以不關(guān)心以后的擴(kuò)展呢？很簡(jiǎn)單，我們只需要在resource/META-INF/services目錄下定義一個(gè)以該接口為名稱的文件，文件內(nèi)容是具體的接口實(shí)現(xiàn)類即可，如圖

內(nèi)容是實(shí)現(xiàn)類的全名稱，假如我們有以下實(shí)現(xiàn)類

class TheTestSpi:TestSpi {
    override fun getSpi() {
        Log.i("hello","i am the interface implementation from TheTestSpi")
    }
}

那么文件只需要寫入com.example.newtestproject.TheTestSpi即可。

在我們想要用到TestSpi的功能的時(shí)候，就可以通過(guò)以下方式進(jìn)行使用，從而不用關(guān)心具體的實(shí)現(xiàn)，達(dá)到了解耦合的目的

// spi test
val load = ServiceLoader.load(TestSpi::class.java)
load.forEach {
    it.getSpi()
    if(it is TheTestSpi){
        Log.i("hello","theTestSpi")
    }
}

ServiceLoader.load

從上面我們可以看到，最關(guān)鍵的是調(diào)用了ServiceLoader.load方法，這個(gè)就是Spi具體的實(shí)現(xiàn)了，本質(zhì)是什么呢？相信都能夠猜到了，其實(shí)就是反射，我們來(lái)跟一下源代碼

public static <S> ServiceLoader<S> load(Class<S> service) {
    // 獲取了一個(gè)當(dāng)前類的classloader，做好了準(zhǔn)備
    ClassLoader cl = Thread.currentThread().getContextClassLoader();
    return ServiceLoader.load(service, cl);
}

緊接著就會(huì)調(diào)用到

private boolean hasNextService() {
    if (nextName != null) {
        return true;
    }
    if (configs == null) {
        try {
            String fullName = PREFIX + service.getName();
            if (loader == null)
                configs = ClassLoader.getSystemResources(fullName);
            else
                configs = loader.getResources(fullName);
        } catch (IOException x) {
            fail(service, "Error locating configuration files", x);
        }
    }
    while ((pending == null) || !pending.hasNext()) {
        if (!configs.hasMoreElements()) {
            return false;
        }
        pending = parse(service, configs.nextElement());
    }
    nextName = pending.next();
    return true;
}

我們可以看到，執(zhí)行的時(shí)候有這么一句String fullName = PREFIX + service.getName();，很容易想到，如果我們要反射的話，是不是需要類全稱，PREFIX 其實(shí)就是

private static final String PREFIX = "META-INF/services/";

可以看到，之所以我們需要在resource下定一個(gè)文件路徑是META-INF/services,是因?yàn)樵赟erviceLoader中定義好了，所以ServiceLoader會(huì)按照約定的路徑，去該文件夾下查找service.getName()（TestSpi）的實(shí)現(xiàn)類，最后通過(guò)

private S nextService() {
    if (!hasNextService())
        throw new NoSuchElementException();
    String cn = nextName;
    nextName = null;
    Class<?> c = null;
    try {
        c = Class.forName(cn, false, loader);
    } catch (ClassNotFoundException x) {
        fail(service,
             // Android-changed: Let the ServiceConfigurationError have a cause.
             "Provider " + cn + " not found", x);
             // "Provider " + cn + " not found");
    }
    .....

Class.forName(cn, false, loader) 去進(jìn)行了類查找操作，因?yàn)槲覀兺ㄟ^(guò)foreach去遍歷，其實(shí)就是通過(guò)迭代器去獲取了每個(gè)實(shí)例，所以才能夠調(diào)用到了實(shí)現(xiàn)類TheTestSpi的getSpi() 方法。

在Android中的應(yīng)用

SPI機(jī)制在很多庫(kù)的設(shè)計(jì)上都有應(yīng)用，比如Coroutine（kotlin協(xié)程庫(kù)）就有用到，比如我們經(jīng)常用到的 MainCoroutineDispatcher，如果我們希望一個(gè)任務(wù)運(yùn)行在主線程，在Android就可以通過(guò)handler的方式去向主線程post一個(gè)消息，那如果在其他環(huán)境呢？

kotlin不僅僅是想在android的世界立足，還有很多比如如果在native環(huán)境呢？在服務(wù)器環(huán)境呢？多平臺(tái)環(huán)境呢（如KMM），那就不一定有Handler這個(gè)概念對(duì)不對(duì)！但是都有一個(gè)主線程的概念，所以Coroutine把這部分就通過(guò)SPI的方式去實(shí)現(xiàn)了，如

定義了這個(gè)接口 MainDispatcherFactory::class.java 用于給具體環(huán)境的主線程實(shí)現(xiàn)類進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，具體的實(shí)現(xiàn)類就是

internal class AndroidDispatcherFactory : MainDispatcherFactory {
    override fun createDispatcher(allFactories: List<MainDispatcherFactory>) =
        HandlerContext(Looper.getMainLooper().asHandler(async = true))
    override fun hintOnError(): String? = "For tests Dispatchers.setMain from kotlinx-coroutines-test module can be used"
    override val loadPriority: Int
        get() = Int.MAX_VALUE / 2
}

可以看到，在Android中就通過(guò)了Handler去實(shí)現(xiàn)，最后我們可以在源碼中看到，SPI相關(guān)的注冊(cè)信息

總結(jié)

通過(guò)SPI技術(shù)去實(shí)現(xiàn)的解耦合工作的出色工程還有很多很多，比如我們用的APT，還有didi開(kāi)源的Booster，都有用到這方面的知識(shí)。

以上就是Spi機(jī)制在Android開(kāi)發(fā)的應(yīng)用示例詳解的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于Android開(kāi)發(fā)Spi機(jī)制的資料請(qǐng)關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！

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