SPI服务扩展机制

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我是靠谱客的博主爱听歌板栗，最近开发中收集的这篇文章主要介绍SPI服务扩展机制，觉得挺不错的，现在分享给大家，希望可以做个参考。

概述

SPI服务扩展机制

SPI全称为service-provider，中文意思是服务扩展机制。

SPI：是Java提供的一套用来被第三方实现或者扩展的API，它可以用来启用框架扩展和替换组件。
也可以这样理解：SPI是“基于接口的编程+策略模式+配置文件”组成实现的动态加载机制。

可能比较抽象，等看完就能理解了。

使用到SPI的例子：

Servlet规范
Servlet3.0规范启动ServletContainerInitializer启动流程，在Servlet中就使用到了SPI，servlet-api Jar只是定义了一些规范。服务的具体实现由具体的Web容器(Tomcat / Jboss / Jetty)去实现。
JDBC规范
JDBC规范也是只定义了一些接口和类，具体服务的实现由具体的数据库厂商(mysql驱动 / Oracle驱动)去实现。

使用SPI的机制的要求(重点)：

1. 当服务提供者提供了接口的一种具体实现后，在工程中的META-INF/services目录下创建一个以“接口全限定名”为命名的文件，内容为实现类的全限定名。
2. 接口实现类所在的工程classpath中:
3. 主程序通过java.util.ServiceLoader动态装载实现模块,它通过扫描META-INF/services目录下的配置文件找到实现类的全限定名。
4. SPI的实现类必须具有一个不带参数的构造方法

下面举个例子：
定义了一个文件上传的接口

package com.zlin.spi;

/**
 * SPI
 * 上传文件接口  binary name
 */
public interface IUpload {
    void upload();
}

然后Img PDF Txt文件的实现类都重写upload方法

package com.zlin.spi;

public class ImgUpload implements IUpload{
    @Override
    public void upload() {
        System.out.println("上传图片");
    }
}

package com.zlin.spi;

public class PdfUpload implements IUpload{
    @Override
    public void upload() {
        System.out.println("上传PDF");
    }
}

package com.zlin.spi;

public class TxtUpload implements IUpload{
    @Override
    public void upload() {
        System.out.println("上传txt文件");
    }
}

然后在工程中的META-INF/services目录下创建一个以“接口全限定名”为命名的文件，内容为实现类的全限定名。
在这里插入图片描述
再通过java.util.ServiceLoader动态装载实现模块,它通过扫描META-INF/services目录下的配置文件找到实现类的全限定名。

先看效果
在这里插入图片描述
去查看ServiceLoader的源码会发现，

ServiceLoader<IUpload> iUploads = ServiceLoader.load(IUpload.class);

会去获取线程上下文类加载器，然后把我们的接口类型保存到ServiceLoader变量中，最后创建一个懒加载的迭代器。
在这里插入图片描述

返回我们懒加载的迭代器对象

Iterator<IUpload> iUploadIterator = iUploads.iterator();

iUploadIterator.hasNext():会读取"META-INF/services/com.zlin.spi.IUpload"的内容，然后把文件中的第一个值(第一个实现类的全限定名)保存到nextName变量。
第二次把第二个值保存到newxtName变量(第二个实现类的全限定名)
依次下去…

iUploadIterator.hasNext():

iUploadIterator.next() 得到的是接口的实现类的实例，会调用 c = Class.forName(cn, false, loader);

iUploadIterator.next().upload();

在这里插入图片描述
hasNext()和next()的源码这里就不贴上来了，因为很简单也很好理解。
要是真的想学习的小伙伴，建议去自己动手敲一遍，进到hasNext()和next()里面打断点，整个流程走一遍，就全都懂了。

package com.zlin.spi;

import java.util.Iterator;
import java.util.ServiceLoader;

public class SpiTest {
    public static void main(String[] args) {
        testSpi();
    }

    private static void testSpi() {
        // 第一步:把我们的接口类型保存到ServiceLoader变量中
        // 第二步:创建一个我们 懒加载的迭代器
        // 1.保存了IUpload接口到service   2.保存线程上下文类加载器(AppClassLoader)  3.创建一个懒加载的迭代器LazyIterator
        ServiceLoader<IUpload> iUploads = ServiceLoader.load(IUpload.class);

        // 返回我们懒加载的迭代器对象
        Iterator<IUpload> iUploadIterator = iUploads.iterator();

        // iUploadIterator.hasNext(): 读取"META-INF/services/接口全类名"的内容
        // 第一次把"META-INF/services/接口全类名"文件中的第一个值保存到newxtName变量  (第一个实现类的全限定名)
        // 第二次把第二个值保存到newxtName变量(第二个实现类的全限定名)   依次下去...
        while (iUploadIterator.hasNext()) {
            // iUploadIterator.next() 得到的是接口的实现类的实例
            // iUploadIterator.next() 会调用  c = Class.forName(cn, false, loader);
            // 会触发类的初始化 ==> 调用类的静态代码块    初始化只会触发一次
            iUploadIterator.next().upload();
        }
    }
}