SPI 機制應(yīng)用在了大家項目中的很多地方，在很多框架中也有普遍應(yīng)用，只不過很多人并沒有感知。
舉個例子，為什么我們在項目中引入 mysql-connector 的 jar 包，就可以直接連接 MySQL 數(shù)據(jù)庫了？
本篇文章就來介紹一下 SPI，聊聊 Java 、Spring、Dubbo 中的 SPI 機制。
SPI
SPI （ Service Provider Interface），是一種服務(wù)發(fā)現(xiàn)機制。
SPI 的本質(zhì)是將接口的實現(xiàn)類的全限定名配置在文件中，并由服務(wù)加載器讀取配置文件，加載對應(yīng)接口的實現(xiàn)類。這樣就可以在運行時，獲取接口的實現(xiàn)類。
通過這一特性，我們可以很容易地通過 SPI 機制為程序提供拓展功能。
Java SPI
Java SPI 機制：
Java SPI 是“基于接口的編程＋策略模式＋配置文件”組合實現(xiàn)的動態(tài)加載機制。
設(shè)計一個接口，將接口的實現(xiàn)類寫在配置文件中，服務(wù)通過讀取配置文件來發(fā)現(xiàn)實現(xiàn)類，進(jìn)行加載實例化然后使用。
配置文件路徑：classpath下的META-INF/services/
配置文件名：接口的全限定名
配置文件內(nèi)容：接口的實現(xiàn)類的權(quán)限定名
應(yīng)用舉例：
1、自定義接口
// 接口
public interface Superman {
void introduce();
}
// 實現(xiàn)類1
public class IronMan implements Superman{
@Override
public void introduce() {
System.out.println("我是鋼鐵俠！");
}
}
// 實現(xiàn)類2
public class CaptainAmerica implements Superman {
@Override
public void introduce() {
System.out.println("我是美國隊長！");
}
}
配置文件：
測試：
public static void main(String[] args) {
ServiceLoader<Superman> serviceLoader = ServiceLoader.load(Superman.class);
System.out.println("Java SPI:");
serviceLoader.forEach(Superman::introduce);
}
運行結(jié)果：
2、java.sql.Driver 接口
MySQL 的實現(xiàn)：
看到這里，你應(yīng)該就知道開頭問題的答案了，mysql-connector 的 jar 表中正是通過 SPI 的方式實現(xiàn)了 java 的 Driver 接口，所以我們的服務(wù)可以在運行時獲取到 mysql 的驅(qū)動類，從而連接 mysql 。
Java SPI 原理：
Java SPI 地實現(xiàn)在 ServiceLoader 類：
這里截取部分代碼，有興趣的同學(xué)自行閱讀。
獲取prefix下的配置文件（包括 jar 包）：
Java SPI 總結(jié):
Java SPI 機制：為某個接口發(fā)現(xiàn)/尋找服務(wù)實現(xiàn)的機制。
優(yōu)點：
核心思想：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?？梢愿鶕?jù)實際業(yè)務(wù)情況進(jìn)行使用或擴展。
缺點：
1、獲取接口的實現(xiàn)類的方式不靈活
serviceLoader 只能通過 Iterator 形式遍歷獲取，不能根據(jù)參數(shù)獲取指定的某個實現(xiàn)類。
2、資源浪費
serviceLoader 只能通過遍歷的方式將接口的實現(xiàn)類全部獲取、加載并實例化一遍。如果不想用某些實現(xiàn)類，它也會被加載并實例化，造成浪費。
Spring SPI
與 JDK SPI 類似， 相對于 Java 的 SPI 的優(yōu)勢在于：
Spring SPI 指定配置文件為 classpath 下的 META-INF/spring.factories，所有的拓展點配置放到一個文件中。
配置文件內(nèi)容為 key-value 類型，key 為接口的全限定名， value 為實現(xiàn)類的全限定名，可以為多個。
spring.factories 文件舉例：
應(yīng)用舉例:
以 dubbo 的使用舉例：
為什么我們在項目中引入 dubbo jar 包，application.yml 中配置 registry，provider 等，就可以直接通過使用 dubbo 的 Service 注解和 Reference 注解來使用 dubbo 服務(wù)了？
哪有什么歲月靜好，不過是有人替你負(fù)重前行?！柏?fù)重前行的人”就是 "dubbo-spring-boot-starter" 。其實就是用到了 spring SPI ：
以 EnableAutoConfiguration 的實現(xiàn)類 DubboAutoConfiguration 為例：
在 spring boot 啟動過程中 ，在 SpringFactoriesLoader.loadFactoryNames(type, classLoader) 這一步中會將 EnableAutoConfiguration 的實現(xiàn)類全部進(jìn)行加載、解析、初始化。
在實例化 EnableAutoConfiguration 的實現(xiàn)類時，會執(zhí)行實現(xiàn)類 dubboAutoConfiguration 中的具體邏輯，將 dubbo 服務(wù)器啟動并注冊到 spring 容器中。
DubboAutoConfiguration的大概實現(xiàn)：
讀取配置文件中的配置項值（配置項：DubboConfigConfiguration）生成多個配置 bean，掃描 dubbo @Service 和 @Reference 注解的類，生成對應(yīng)的 bean。
其實在我們使用的第三方依賴包中，很多都使用了 Spring SPI，如 dubbo，mybatis，redisson 等等。
Dubbo SPI
dubbo的 Filter、Protocol、Cluster、LoadBalance 等都是通過 SPI 的方式進(jìn)行拓展加載的。
特點：
1、dubbo SPI 為每個拓展點（接口）單獨設(shè)置一個文件，文件名為接口的全限定名。如org.apache.dubbo.rpc.Filter，org.apache.dubbo.rpc.Protocol，org.apache.dubbo.rpc.cluster.LoadBalance 等。
dubbo SPI 配置文件舉例：
2、支持"別名的概念“，可以通過別名獲取拓展點的某個實現(xiàn)。
配置文件內(nèi)容是 key -value 類型，key 是別名，value 是實現(xiàn)類的全限定名。
只使用指定的 filter ，就不會實例化其他 filter 。
3、支持 Dubbo 內(nèi)部的依賴注入
Dubbo IOC
通過 setter 方法進(jìn)行依賴注入。Dubbo 首先會通過反射獲取到實例的所有方法，然后再遍歷方法列表，檢測方法名是否具有 setter 方法特征。若有，則通過 ObjectFactory 獲取依賴對象，最后通過反射調(diào)用 setter 方法將依賴設(shè)置到目標(biāo)對象中。
實現(xiàn)：
dubbo SPI 的實現(xiàn)在 ExtensionLoader 這個類。
以獲取所有的 dubbo Filter 為例：
1、首先獲取 Filter 的 ExtensionLoader
ExtensionLoader.getExtensionLoader(Filter.class)
2、由 ExtensionLoader 從配置文件中加載所有的拓展類
加載項目中及 jar 包下以下目錄的配置文件：
配置文件名為接口的全限定名。
3、讀取配置文件時，根據(jù) ’=‘ 為界限，確認(rèn)鍵值對。
由此得到“配置項名稱”到“配置類”的映射關(guān)系表
4、過程中多處使用緩存提升性能。
緩存拓展類對應(yīng)的 ExtensionLoader 等。
獲取到 別名 – 實現(xiàn)類的全限定名后，即可直接通過別名去獲取指定的拓展類。
Java、Spring、Dubbo SPI 對比
