软件设计模式学习——介绍SPI

软件设计模式学习——介绍SPI

推荐两本书：《架构修炼之道》和《软件框架设计的艺术》 SPI是一种回调的思想，回调是指我们在使用api时，我们可以向api传入一个类或者方法，api在合适的时间调用类或者方法。SPI是在一些通用的标准中，为标准的实现产商提供的扩展点。标准在上层提供API，API内部使用了SPI，当API被客户使用时，会动态得从当前运行的classpath中寻找该SPI的实现，然后使用该SPI的实现来完成API的功能。 “SPI”，全程为：service provider interface，“SPI”的规则如下： 概念上更依赖调用方。 组织上位于调用方所在的包中。 实现位于独立的包中。 常见的例子是：插件模式的插件。

“API”的规则如下：

概念上更接近实现方。 组织上位于实现方所在的包中。 实现和接口在一个包中。

二、SPI的机制和原理

2.1 SPI的机制

Service provider提供Interface的具体实现后，在目录META-INF/services下的文件(以Interface全路径命名)中添加具体实现类的全路径名；

接口实现类的jar包存放在所使用的类加载器能找到的地方。

应用程序使用ServiceLoader动态加载实现类(根据目录META-INF/services下的配置文件找到实现类的全限定名并调用classloader来加载实现类到JVM);

SPI的实现类必须具有无参数的构造方法。

SPI加载的核心就是ClassLoader的getResource系列方法，jdk提供了一个工具类，就是上面说的ServiceLoader。

2.2 SPI原理

（1）应用程序调用 ServiceLoader.load 方法，ServiceLoader.load 方法内先创建一个新的ServiceLoader，并实例化该类中的成员变数，包括：

ClassLoader loader(类载入器)

AccessControlContext acc(访问控制器)

LinkedHashMap providers(用于缓存载入成功的类)

LazyIterator lookupIterator(实现迭代器功能)

（2） 应用程序通过迭代器获取对象实例

ServiceLoader 先判断成员变量 providers 对象中否有缓存实例对象，如果有缓存，直接返回。

如果没有缓存，执行类的装载：读取 META-INF/services/ 下的配置文件，获得所有能被实例化的类的名称，通过反射方法 Class.forName() 载入类对象，并用 instance() 方法将类实例化。把实例化后的类缓存到providers 对象中然后返回实例对象。

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