簡(jiǎn)介

SPI(Service Provider Interface)是JDK內(nèi)置的一種服務(wù)提供發(fā)現(xiàn)機(jī)制，可以用來(lái)啟用框架擴(kuò)展和替換組件,主要用于框架中開(kāi)發(fā)，例如Dubbo、Spring、Common-Logging，JDBC等采用采用SPI機(jī)制，針對(duì)同一接口采用不同的實(shí)現(xiàn)提供給不同的用戶，從而提高了框架的擴(kuò)展性。

Java SPI實(shí)現(xiàn)

Java內(nèi)置的SPI通過(guò)java.util.ServiceLoader類(lèi)解析classPath和jar包的META-INF/services/目錄 下的以接口全限定名命名的文件，并加載該文件中指定的接口實(shí)現(xiàn)類(lèi)，以此完成調(diào)用。

示例說(shuō)明

創(chuàng)建動(dòng)態(tài)接口

public interface VedioSPI
{
    void call();
}

實(shí)現(xiàn)類(lèi)1

public class Mp3Vedio implements VedioSPI
{
    @Override
    public void call()
    {
        System.out.println("this is mp3 call");
    }

}

實(shí)現(xiàn)類(lèi)2

public class Mp4Vedio implements VedioSPI
{
    @Override
    public void call()
    {
       System.out.println("this is mp4 call");
    }

}

在項(xiàng)目的source目錄下新建META-INF/services/目錄下，創(chuàng)建com.skywares.fw.juc.spi.VedioSPI文件。

相關(guān)測(cè)試

public class VedioSPITest
{
    public static void main(String[] args)
    {
        ServiceLoader<VedioSPI> serviceLoader =ServiceLoader.load(VedioSPI.class);
        
        serviceLoader.forEach(t->{
            t.call();
        });
    }
}

說(shuō)明：Java實(shí)現(xiàn)spi是通過(guò)ServiceLoader來(lái)查找服務(wù)提供的工具類(lèi)。

運(yùn)行結(jié)果

源碼分析

上述只是通過(guò)簡(jiǎn)單的示例來(lái)實(shí)現(xiàn)下java的內(nèi)置的SPI功能。其實(shí)現(xiàn)原理是ServiceLoader是Java內(nèi)置的用于查找服務(wù)提供接口的工具類(lèi)，通過(guò)調(diào)用load()方法實(shí)現(xiàn)對(duì)服務(wù)提供接口的查找，最后遍歷來(lái)逐個(gè)訪問(wèn)服務(wù)提供接口的實(shí)現(xiàn)類(lèi)。

從源碼可以發(fā)現(xiàn)：

• ServiceLoader類(lèi)本身實(shí)現(xiàn)了Iterable接口并實(shí)現(xiàn)了其中的iterator方法，iterator方法的實(shí)現(xiàn)中調(diào)用了LazyIterator這個(gè)內(nèi)部類(lèi)中的方法，解析完服務(wù)提供接口文件后最終結(jié)果放在了Iterator中返回，并不支持服務(wù)提供接口實(shí)現(xiàn)類(lèi)的直接訪問(wèn)。
• 所有服務(wù)提供接口的對(duì)應(yīng)文件都是放置在META-INF/services/目錄下，final類(lèi)型決定了PREFIX目錄不可變更。

雖然java提供的SPI機(jī)制的思想非常好，但是也存在相應(yīng)的弊端。具體如下：

• Java內(nèi)置的方法方式只能通過(guò)遍歷來(lái)獲取
• 服務(wù)提供接口必須放到META-INF/services/目錄下。

針對(duì)java的spi存在的問(wèn)題，Spring的SPI機(jī)制沿用的SPI的思想，但對(duì)其進(jìn)行擴(kuò)展和優(yōu)化。

Spring SPI

Spring SPI沿用了Java SPI的設(shè)計(jì)思想，Spring采用的是spring.factories方式實(shí)現(xiàn)SPI機(jī)制，可以在不修改Spring源碼的前提下，提供Spring框架的擴(kuò)展性。

Spring 示例

定義接口

public interface DataBaseSPI
{
   void getConnection();
}

相關(guān)實(shí)現(xiàn)

#DB2實(shí)現(xiàn)
public class DB2DataBase implements DataBaseSPI
{
    @Override
    public void getConnection()
    {
        System.out.println("this database is db2");
    }

}
#Mysql實(shí)現(xiàn)
public class MysqlDataBase implements DataBaseSPI
{
    @Override
    public void getConnection()
    {
       System.out.println("this is mysql database");
    }

}

1.在項(xiàng)目的META-INF目錄下，新增spring.factories文件

2.填寫(xiě)相關(guān)的接口信息，內(nèi)容如下：

com.skywares.fw.juc.springspi.DataBaseSPI = com.skywares.fw.juc.springspi.DB2DataBase, com.skywares.fw.juc.springspi.MysqlDataBase

說(shuō)明多個(gè)實(shí)現(xiàn)采用逗號(hào)分隔。

相關(guān)測(cè)試類(lèi)

public class SpringSPITest
{
    public static void main(String[] args)
    {
         List<DataBaseSPI> dataBaseSPIs =SpringFactoriesLoader.loadFactories(DataBaseSPI.class, 
                 Thread.currentThread().getContextClassLoader());
         
         for(DataBaseSPI datBaseSPI:dataBaseSPIs){
            datBaseSPI.getConnection();
         }
    }
}

輸出結(jié)果

從示例中我們看出，Spring 采用spring.factories實(shí)現(xiàn)SPI與java實(shí)現(xiàn)SPI非常相似，但是spring的spi方式針對(duì)java的spi進(jìn)行的相關(guān)優(yōu)化具體內(nèi)容如下：

• Java SPI是一個(gè)服務(wù)提供接口對(duì)應(yīng)一個(gè)配置文件，配置文件中存放當(dāng)前接口的所有實(shí)現(xiàn)類(lèi)，多個(gè)服務(wù)提供接口對(duì)應(yīng)多個(gè)配置文件，所有配置都在services目錄下；
• Spring factories SPI是一個(gè)spring.factories配置文件存放多個(gè)接口及對(duì)應(yīng)的實(shí)現(xiàn)類(lèi)，以接口全限定名作為key，實(shí)現(xiàn)類(lèi)作為value來(lái)配置，多個(gè)實(shí)現(xiàn)類(lèi)用逗號(hào)隔開(kāi)，僅spring.factories一個(gè)配置文件。

那么spring是如何通過(guò)加載spring.factories來(lái)實(shí)現(xiàn)SpI的呢?我們可以通過(guò)源碼來(lái)進(jìn)一步分析。

源碼分析

說(shuō)明:loadFactoryNames解析spring.factories文件中指定接口的實(shí)現(xiàn)類(lèi)的全限定名，具體實(shí)現(xiàn)如下：

 說(shuō)明： 獲取所有jar包中META-INF/spring.factories文件路徑，以枚舉值返回。 遍歷spring.factories文件路徑，逐個(gè)加載解析，整合factoryClass類(lèi)型的實(shí)現(xiàn)類(lèi)名稱，獲取到實(shí)現(xiàn)類(lèi)的全類(lèi)名稱后進(jìn)行類(lèi)的實(shí)例話操作，

其相關(guān)源碼如下：

說(shuō)明：實(shí)例化是通過(guò)反射來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)的初始化。

總結(jié)

本文詳細(xì)的講解了java和Spring的SPI機(jī)制，SPI技術(shù)將服務(wù)接口與服務(wù)實(shí)現(xiàn)進(jìn)行分離實(shí)現(xiàn)解耦，從而提升程序的可擴(kuò)展性。如有疑問(wèn)，請(qǐng)隨時(shí)反饋。

到此這篇關(guān)于深入解析Spring Boot 的SPI機(jī)制詳情的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Spring Boot SPI機(jī)制內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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