你应该了解的 Java SPI 机制 _Java

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作者：crossoverJie
前言不知大家现在有没有去公司复工，我已经在家办公将近 3 周了，同时也在家呆了一个多月；还好工作并没有受到任何影响，我个人一直觉得远程工作和 IT 行业是非常契合的，这段时间的工作效率甚至比在办公室还高，同时由于我们公司的业务在海外，所以疫情几乎没有造成太多影响。
扯远了，这次主要是想和大家分享一下 JAVA 的 SPI 机制。周末没啥事，我翻了翻我之前的写的博客《设计一个可拔插的 IOC 容器》，发现当时的实现并不那么优雅。
还没看过的朋友的我先做个前景提要，当时的需求：

我实现了一个类似于的 SpringMVC 但却很轻量的 http 框架 cicada，其中当然也需要一个 IOC 容器，可以存放所有的单例 bean 。这个 IOC 容器的实现我希望可以有多种方式，甚至可以提供一个接口供其他人实现；当然切换这个 IOC 容器的过程肯定是不能存在硬编码的，也就是这里所提到的可拔插。当我想使用 A 的实现方式时，我就引入 A 的 jar 包，使用 B 时就引入 B 的包。

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先给大家看看两次实现的区别，先从代码简洁程度来说就是 SPI 更胜一筹。
什么是 SPI在具体分析之前还是先了解下 SPI 是什么？
首先它其实是 Service provider interface的简写，翻译成中文就是服务提供发现接口。
不过这里不要被这个名词搞混了，这里的服务发现和我们常听到的微服务中的服务发现并不能划等号。
就如同上文提到的对 IOC 容器的多种实现方式 A、B、C（可以把它们理解为服务），我需要在运行时知道应该使用哪一种具体的实现。
其实本质上来说这就是一种典型的面向接口编程，这一点在我们刚开始学习编程的时候就被反复强调了。
SPI 实践接下来我们来如何来利用 SPI 实现刚才提到的可拔插 IOC 容器。
既然刚才都提到了 SPI 的本质就是面向接口编程，所以自然我们首先需要定义一个接口：

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其中包含了一些 Bean 容器所必须的操作：注册、获取、释放 bean 。
为了让其他人也能实现自己的 IOC 容器，所以我们将这个接口单独放到一个 Module中，可供他人引入实现。

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所以当我要实现一个单例的 IOC 容器时，我只需要新建一个 Module 然后引入刚才的模块并实现 CicadaBeanFactory 接口即可。
当然其中最重要的则是需要在 resources目录下新建一个 META-INF/services/top.crossoverjie.cicada.base.bean.CicadaBeanFactory 文件，文件名必须得是我们之前定义接口的全限定名（SPI 规范）。

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其中的内容便是我们自己实现类的全限定名：

top.crossoverjie.cicada.bean.ioc.CicadaIoc

可以想象最终会通过这里的全限定名来反射创建对象。
【你应该了解的 Java SPI 机制】只不过这个过程 Java 已经提供 API 屏蔽掉了：
public static CicadaBeanFactory getCicadaBeanFactory() {
ServiceLoader<CicadaBeanFactory> cicadaBeanFactories = ServiceLoader.load(CicadaBeanFactory.class);
if (cicadaBeanFactories.iterator().hasNext()){
return cicadaBeanFactories.iterator().next() ;
}
return new CicadaDefaultBean();
}
当 classpath 中存在我们刚才的实现类（引入实现类的 jar 包），便可以通过 java.util.ServiceLoader 工具类来找到所有的实现类（可以有多个实现类同时存在，只不过通常我们只需要一个）。