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JDK與Dubbo中的SPI詳細介紹

更新時間：2022年09月02日 10:58:25 作者：悠然予夏

這篇文章主要介紹了JDK中的SPI與Dubbo中的SPI，文中通過示例代碼介紹的非常詳細，對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值，需要的朋友們下面隨著小編來一起學習學習吧

1、SPI簡介

SPI 全稱為 (Service Provider Interface) ，是JDK內置的一種服務提供發(fā)現機制。目前有不少框架用它來做服務的擴展發(fā)現，簡單來說，它就是一種動態(tài)替換發(fā)現的機制。使用SPI機制的優(yōu)勢是實現解耦，使得第三方服務模塊的裝配控制邏輯與調用者的業(yè)務代碼分離。

2、JDK中的SPI

Java中如果想要使用SPI功能，先提供標準服務接口，然后再提供相關接口實現和調用者。這樣就可以通過SPI機制中約定好的信息進行查詢相應的接口實現。

SPI遵循如下約定：

當服務提供者提供了接口的一種具體實現后，在META-INF/services目錄下創(chuàng)建一個以“接口全限定名”為命名的文件，內容為實現類的全限定名；
接口實現類所在的jar包放在主程序的classpath中；
主程序通過java.util.ServiceLoader動態(tài)裝載實現模塊，它通過掃描META-INF/services目錄下的配置文件找到實現類的全限定名，把類加載到JVM；
SPI的實現類必須攜帶一個無參構造方法；

入門案例

模塊結構如下

（1）api模塊

此模塊創(chuàng)建了一個接口，供后續(xù)模塊使用

package com.lagou.service;
public interface HelloService {
    String sayHello();
}

（2）impl模塊

此模塊中提供了api模塊接口的實現類，并且在resource目錄下，創(chuàng)建了配置文件。

實現類

package com.lagou.service.impl;
import com.lagou.service.HelloService;
public class HumanHelloService implements HelloService {
    @Override
    public String sayHello() {
        return "hello world";
    }
}

配置文件（名稱為接口全限定名，內容為接口實現類全限定類名）

com.lagou.service.impl.HumanHelloService

（3）main模塊

提供了測試jdk-spi的的類

package com.lagou.test;
import com.lagou.service.HelloService;
import java.util.ServiceLoader;
public class JavaSpiMain {
    public static void main(String[] args) {
        final ServiceLoader<HelloService> helloServices = ServiceLoader.load(HelloService.class);
        for (HelloService helloService : helloServices) {
            System.out.println(helloServices.getClass().getName() + ";" + helloService.sayHello());
        }
    }
}

3、Dubbo中的SPI

dubbo中大量的使用了SPI來作為擴展點，通過實現同一接口的前提下，可以進行定制自己的實現類。比如比較常見的協議，負載均衡，都可以通過SPI的方式進行定制化，自己擴展。Dubbo中已經存在的所有已經實現好的擴展點。

下圖中則是Dubbo中默認提供的負載均衡策略。

4、Dubbo中擴展點使用方式

我們使用三個項目來演示Dubbo中擴展點的使用方式，一個主項目main，一個服務接口項目api，一個服務實現項目impl。

（1）api模塊

往pom.xml中導入dubbo依賴

       <dependency>
            <groupId>org.apache.dubbo</groupId>
            <artifactId>dubbo</artifactId>
            <version>2.7.5</version>
        </dependency>

創(chuàng)建接口，并在接口上添加上@SPI注解

package com.lagou.service;
import org.apache.dubbo.common.URL;
import org.apache.dubbo.common.extension.Adaptive;
import org.apache.dubbo.common.extension.SPI;
@SPI
public interface HelloService {
    String sayHello();
}

（2）impl模塊

導入 api項目的依賴

建立實現類

package com.lagou.service;
public class HumanHelloService implements HelloService{
    @Override
    public String sayHello() {
        return "hello 你好";
    }
}

SPI進行聲明操作，在resources 目錄下創(chuàng)建目錄META-INF/dubbo 目錄，在目錄下創(chuàng)建名稱為接口的全限定類名的文件，文件內部配置實現類名稱和對應的全限定名：

human=com.lagou.service.HumanHelloService

（3）main模塊

導入坐標、接口項目和實現類項目

創(chuàng)建DubboSpiMain

和原先調用的方式不太相同， dubbo 有對其進行自我重新實現需要借助ExtensionLoader，創(chuàng)建新的運行項目。這里demo中的示例和java中的功能相同，查詢出所有的已知實現，并且調用

package com.lagou;
import com.lagou.service.HelloService;
import org.apache.dubbo.common.extension.ExtensionLoader;
import java.util.Set;
public class DubboSpiMain {
    public static void main(String[] args) {
        // 獲取擴展加載器
        ExtensionLoader<HelloService> extensionLoader = ExtensionLoader.getExtensionLoader(HelloService.class);
        // 遍歷所有支持的擴展點   META-INF.dubbo
        Set<String> extensions = extensionLoader.getSupportedExtensions();
        for (String extension : extensions) {
            String result = extensionLoader.getExtension(extension).sayHello();
            System.out.println(result);
        }
    }
}

（4）dubbo自己做SPI的目的

1. JDK 標準的 SPI 會一次性實例化擴展點所有實現，如果有擴展實現初始化很耗時，但如果沒用上也加載，會很浪費資源

2. 如果有擴展點加載失敗，則所有擴展點無法使用

3. 提供了對擴展點包裝的功能(Adaptive)，并且還支持通過set的方式對其他的擴展點進行注入

5、DubboSPI中的Adaptive功能

Dubbo中的Adaptive功能，主要解決的問題是如何動態(tài)的選擇具體的擴展點。通過getAdaptiveExtension 統一對指定接口對應的所有擴展點進行封裝，通過URL的方式對擴展點來進行動態(tài)選擇。 (dubbo中所有的注冊信息都是通過URL的形式進行處理的。)這里同樣采用相同的方式進行實現。

（1）創(chuàng)建接口

api中的HelloService 擴展如下方法, 與原先類似，在sayHello中增加Adaptive 注解，并且在參數中提供URL參數.注意這里的URL參數的類為org.apache.dubbo.common.URL，其中@SP可以指定一個字符串參數，用于指明該SPI的默認實現。

package com.lagou.service;
import org.apache.dubbo.common.URL;
import org.apache.dubbo.common.extension.Adaptive;
import org.apache.dubbo.common.extension.SPI;
@SPI("human") // 這個human對應配置文件中的human
public interface HelloService {
    String sayHello();
    @Adaptive
    String sayHello(URL url);
}

（2）創(chuàng)建實現類

與上面Service實現類代碼相似，只需增加URL形參即可

package com.lagou.service;
import org.apache.dubbo.common.URL;
public class HumanHelloService implements HelloService{
    @Override
    public String sayHello() {
        return "hello 你好";
    }
    @Override
    public String sayHello(URL url) {
        return "hello url";
    }
}

（3）編寫DubboAdaptiveMain

最后在獲取的時候方式有所改變，需要傳入URL參數，并且在參數中指定具體的實現類參數

package com.lagou;
import com.lagou.service.HelloService;
import org.apache.dubbo.common.URL;
import org.apache.dubbo.common.extension.ExtensionLoader;
public class DubboAdaptiveMain {
    public static void main(String[] args) {
        URL url = URL.valueOf("test://localhost?hello.service=human");
        HelloService adaptiveExtension = ExtensionLoader.getExtensionLoader(HelloService.class).getAdaptiveExtension();
        String hello = adaptiveExtension.sayHello(url);
        System.out.println(hello);
    }
}

注意：

因為在這里只是臨時測試，所以為了保證URL規(guī)范，前面的信息均為測試值即可，關鍵的點在于hello.service 參數，這個參數的值指定的就是具體的實現方式。關于為什么叫hello.service 是因為這個接口的名稱，其中后面的大寫部分被dubbo自動轉碼為. 分割。
通過getAdaptiveExtension 來提供一個統一的類來對所有的擴展點提供支持(底層對所有的擴展點進行封裝)。
調用時通過參數中增加URL 對象來實現動態(tài)的擴展點使用。
如果URL沒有提供該參數，則該方法會使用默認在SPI 注解中聲明的實現。

到此這篇關于JDK與Dubbo中的SPI詳細介紹的文章就介紹到這了,更多相關JDK與Dubbo的SPI內容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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