SPI机制是什么？

Posted 2022-08-08 程序员超时空

一、SPI机制是什么？

spi全称为 (Service Provider Interface)，是JDK内置的一种服务提供发现机制。SPI是一种动态替换发现的机制，一种解耦非常优秀的思想。

spi的工作原理： 就是ClassPath路径下的META-INF/services文件夹中， 以接口的全限定名来命名文件名，文件里面写该接口的实现。然后再资源加载的方式，读取文件的内容(接口实现的全限定名)， 然后再去加载类。

spi可以很灵活的让接口和实现分离， 让api提供者只提供接口， 第三方来实现。

优点：

• 使用Java SPI机制的优势是实现解耦，使得第三方服务模块的装配控制的逻辑与调用者的业务代码分离，而不是耦合在一起。应用程序可以根据实际业务情况启用框架扩展或替换框架组件。

缺点：

• 虽然ServiceLoader也算是使用的延迟加载，但是基本只能通过遍历全部获取，也就是接口的实现类全部加载并实例化一遍。如果你并不想用某些实现类，它也被加载并实例化了，这就造成了浪费。获取某个实现类的方式不够灵活，只能通过Iterator形式获取，不能根据某个参数来获取对应的实现类。
• 多个并发多线程使用ServiceLoader类的实例是不安全的。

二、SPI如何使用

那么现在有这样的场景：当我的项目里面有什么支付模块我就使用什么样的支付模块，比如说有支付宝支付模块就选择支付宝、有微信支付模块我就选择微信支付、同时有多个的时候，我默认选择第一个，此时我们就可以使用SPI，先看下如何使用。

1、创建META-INF/services文件夹，然后创建一个以Pay接口全限定名为名字的文件

2、在文件中编写想要实现哪个Pay的实现类（AliPay,WechatPay,BankCardPay）,注意也要是全限定名。假如是是支付宝支付的模块，上面文件的内容：com.taolong.dubbo.spi.strategy.AliPay

3、获取Pay并调用

获取并调用的逻辑，我就修改下上面的策略模式中的Context的invokerStrategy方法，这里假设默认使用第一个

public void invokeStrategy()
    ServiceLoader<Pay> payServiceLoader = ServiceLoader.load(Pay.class);
    Iterator<Pay> iterator = payServiceLoader.iterator();
    if (iterator.hasNext())
        iterator.next().pay();
    

三、SPI的优秀实现案例

我们来看一个真实的使用上述SPI的例子—数据库驱动（Driver）。

我们知道，当我们的项目里面使用引用了mysql的驱动pom依赖时，我们的项目里面会自动选择使用mysql的驱动，我们甚至不需要手动去加载。我们来看看它的具体实现。

1、首先看一下java.sql.Driver的类，这里面也是相当于定义了一个规范

2、其次看mysql驱动包的META-INF/services文件夹下面有没有指定的文件

很熟悉，命名就是java.sql.Driver

3、打开文件查看一下文件内容

这里面就能看到我们的mysql的驱动了，到这里基本上就确认这也是使用SPI实现的，顺便说一下，现在为什么我们不需要使用Class.forName()去加载驱动了，这是因为DriverManager使用SPI的机制已经帮我们加载好了，我们来看看DriverManager的类

不管是文件名还是文件内容都是全限定名，所以通过反射很容易创建相应的类

在现有框架中的使用

其实了解SPI机制是因为最近看SpringBoot代码的时候发现的，我们知道在SprngBoot中好多的配置和实现都有默认的实现，我们只需要修改部分配置，比如数据库配置，我们只要在配置文件中写上对应的url，username，password就可以使用了。其实他这边用的就是SPI的方式实现的

不过Spring使用的只是和JDK中的原理相同而已。

JDK使用的工具类是ServiceLoader

Spring中使用的类是SpringFactoriesLoader，在 org.springframework.core.io.support包中

区别：

文件路径不同 spring配置放在 META-INF/spring.factories中

先自我介绍一下，小编13年上师交大毕业，曾经在小公司待过，去过华为OPPO等大厂，18年进入阿里，直到现在。深知大多数初中级java工程师，想要升技能，往往是需要自己摸索成长或是报班学习，但对于培训机构动则近万元的学费，着实压力不小。自己不成体系的自学效率很低又漫长，而且容易碰到天花板技术停止不前。因此我收集了一份《java开发全套学习资料》送给大家，初衷也很简单，就是希望帮助到想自学又不知道该从何学起的朋友，同时减轻大家的负担。添加下方名片，即可获取全套学习资料哦