Java - SPI機(jī)制

SPI是什么

SPI全稱Service Provider Interface，是Java提供的一套用來(lái)被第三方實(shí)現(xiàn)或者擴(kuò)展的API，它可以用來(lái)啟用框架擴(kuò)展和替換組件。
整體機(jī)制如下圖

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Java SPI 實(shí)際上是“基于接口的編程＋策略模式＋配置文件”組合實(shí)現(xiàn)的動(dòng)態(tài)加載機(jī)制。

適用于：調(diào)用者根據(jù)實(shí)際使用需要，啟用、擴(kuò)展、或者替換框架的實(shí)現(xiàn)策略
比較常見的例子：

數(shù)據(jù)庫(kù)驅(qū)動(dòng)加載接口實(shí)現(xiàn)類的加載，JDBC加載不同類型數(shù)據(jù)庫(kù)的驅(qū)動(dòng)
日志門面接口實(shí)現(xiàn)類加載，SLF4J加載不同提供商的日志實(shí)現(xiàn)類
Spring中大量使用了SPI,比如：對(duì)servlet3.0規(guī)范對(duì)ServletContainerInitializer的實(shí)現(xiàn)、自動(dòng)類型轉(zhuǎn)換Type Conversion SPI(Converter SPI、Formatter SPI)等
Dubbo中也大量使用SPI的方式實(shí)現(xiàn)框架的擴(kuò)展, 不過(guò)它對(duì)Java提供的原生SPI做了封裝，允許用戶擴(kuò)展實(shí)現(xiàn)Filter接口

要使用Java SPI，需要遵循如下約定：

當(dāng)服務(wù)提供者提供了接口的一種具體實(shí)現(xiàn)后，在jar包的META-INF/services目錄下創(chuàng)建一個(gè)以“接口全限定名”為命名的文件，內(nèi)容為實(shí)現(xiàn)類的全限定名；
接口實(shí)現(xiàn)類所在的jar包放在主程序的classpath中；
主程序通過(guò)java.util.ServiceLoder動(dòng)態(tài)裝載實(shí)現(xiàn)模塊，它通過(guò)掃描META-INF/services目錄下的配置文件找到實(shí)現(xiàn)類的全限定名，把類加載到JVM；
SPI的實(shí)現(xiàn)類必須攜帶一個(gè)不帶參數(shù)的構(gòu)造方法；

優(yōu)點(diǎn)：使用Java SPI機(jī)制的優(yōu)勢(shì)是實(shí)現(xiàn)解耦，使得第三方服務(wù)模塊的裝配控制的邏輯與調(diào)用者的業(yè)務(wù)代碼分離，而不是耦合在一起。應(yīng)用程序可以根據(jù)實(shí)際業(yè)務(wù)情況啟用框架擴(kuò)展或替換框架組件。
缺點(diǎn)：
1. 雖然ServiceLoader也算是使用的延遲加載，但是基本只能通過(guò)遍歷全部獲取，也就是接口的實(shí)現(xiàn)類全部加載并實(shí)例化一遍。如果你并不想用某些實(shí)現(xiàn)類，它也被加載并實(shí)例化了，這就造成了浪費(fèi)。獲取某個(gè)實(shí)現(xiàn)類的方式不夠靈活，只能通過(guò)Iterator形式獲取，不能根據(jù)某個(gè)參數(shù)來(lái)獲取對(duì)應(yīng)的實(shí)現(xiàn)類。
2. 多個(gè)并發(fā)多線程使用ServiceLoader類的實(shí)例是不安全的。