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소개
SPI(Service Provider Interface)는 JDK에 내장된 서비스 제공자 검색 메커니즘으로 프레임워크 확장을 활성화하고 구성 요소를 교체하는 데 사용할 수 있습니다.동일한 인터페이스에 대해 서로 다른 구현이 사용되어 다른 사용자에게 제공되므로 프레임워크의 확장성이 향상됩니다.
자바 SPI 구현
Java의 내장 SPI는 java.util.ServiceLoader 클래스를 사용하여 classPath 및 jar 패키지의 META-INF/services/ 디렉토리에 있는 인터페이스의 정규화된 이름으로 명명된 파일을 구문 분석하고 지정된 인터페이스 구현 클래스를 로드합니다. 파일에서 호출을 완료합니다.
예시 설명
동적 인터페이스 만들기
public interface VedioSPI
{
void call();
}
复制代码구현 클래스 1
public class Mp3Vedio implements VedioSPI
{
@Override
public void call()
{
System.out.println("this is mp3 call");
}
}
复制代码구현 클래스 2
public class Mp4Vedio implements VedioSPI
{
@Override
public void call()
{
System.out.println("this is mp4 call");
}
}
复制代码프로젝트의 소스 디렉토리에 새로운 META-INF/services/ 디렉토리를 생성하고, com.skywares.fw.juc.spi.VedioSPI 파일을 생성합니다.
관련 테스트
public class VedioSPITest
{
public static void main(String[] args)
{
ServiceLoader<VedioSPI> serviceLoader =ServiceLoader.load(VedioSPI.class);
serviceLoader.forEach(t->{
t.call();
});
}
}
复制代码설명: spi의 Java 구현은 서비스를 찾기 위해 ServiceLoader에서 제공하는 도구 클래스입니다.
작업 결과:
소스 코드 분석
위의 내용은 자바의 내장 SPI 기능을 구현하기 위한 간단한 예일 뿐입니다. 구현 원리는 ServiceLoader는 서비스 제공 인터페이스를 찾는 데 사용되는 Java의 내장 도구 클래스이며 load() 메소드를 호출하여 서비스 제공 인터페이스를 검색하고 마지막으로 서비스 제공 구현 클래스에 액세스하기 위해 순회합니다. 인터페이스를 하나씩.
소스 코드에서 다음을 찾을 수 있습니다.
-
ServiceLoader 클래스 자체는 Iterable 인터페이스를 구현하고 iterator 메소드를 구현합니다. iterator 메소드의 구현은 내부 클래스 LazyIterator의 메소드를 호출합니다. 서비스 제공 인터페이스 파일을 구문 분석한 후 최종 결과는 Iterator에 반환되지 않습니다. 지원 서비스 인터페이스 구현 클래스에 대한 직접 액세스를 제공합니다.
-
서비스 제공자 인터페이스의 모든 해당 파일은 META-INF/services/ 디렉토리에 있으며 최종 유형은 PREFIX 디렉토리를 변경할 수 없다고 결정합니다.
虽然java提供的SPI机制的思想非常好，但是也存在相应的弊端。具体如下：
- Java内置的方法方式只能通过遍历来获取
- 服务提供接口必须放到META-INF/services/目录下。
针对java的spi存在的问题，Spring的SPI机制沿用的SPI的思想，但对其进行扩展和优化。
Spring SPI
Spring SPI沿用了Java SPI的设计思想，Spring采用的是spring.factories方式实现SPI机制，可以在不修改Spring源码的前提下，提供Spring框架的扩展性。
Spring 示例
定义接口
public interface DataBaseSPI
{
void getConnection();
}
复制代码相关实现
#DB2实现
public class DB2DataBase implements DataBaseSPI
{
@Override
public void getConnection()
{
System.out.println("this database is db2");
}
}
#Mysql实现
public class MysqlDataBase implements DataBaseSPI
{
@Override
public void getConnection()
{
System.out.println("this is mysql database");
}
}
复制代码1.在项目的META-INF目录下，新增spring.factories文件
2.填写相关的接口信息，内容如下：
com.skywares.fw.juc.springspi.DataBaseSPI = com.skywares.fw.juc.springspi.DB2DataBase, com.skywares.fw.juc.springspi.MysqlDataBase
复制代码说明多个实现采用逗号分隔。
相关测试类
public class SpringSPITest
{
public static void main(String[] args)
{
List<DataBaseSPI> dataBaseSPIs =SpringFactoriesLoader.loadFactories(DataBaseSPI.class,
Thread.currentThread().getContextClassLoader());
for(DataBaseSPI datBaseSPI:dataBaseSPIs){
datBaseSPI.getConnection();
}
}
}
复制代码输出结果
从示例中我们看出，Spring 采用spring.factories实现SPI与java实现SPI非常相似，但是spring的spi方式针对java的spi进行的相关优化具体内容如下：
- Java SPI是一个服务提供接口对应一个配置文件，配置文件中存放当前接口的所有实现类，多个服务提供接口对应多个配置文件，所有配置都在services目录下；
- Spring factories SPI是一个spring.factories配置文件存放多个接口及对应的实现类，以接口全限定名作为key，实现类作为value来配置，多个实现类用逗号隔开，仅spring.factories一个配置文件。
那么spring是如何通过加载spring.factories来实现SpI的呢?我们可以通过源码来进一步分析。
源码分析
说明:loadFactoryNames解析spring.factories文件中指定接口的实现类的全限定名，具体实现如下：
설명: 모든 jar 패키지에서 META-INF/spring.factories의 파일 경로를 가져와 열거형 값으로 반환합니다. spring.factories 파일의 경로를 탐색하고 하나씩 로드 및 구문 분석하고 factoryClass 유형의 구현 클래스 이름을 통합하고 구현 클래스의 전체 클래스 이름을 얻은 다음 해당 클래스의 인스턴스 작업을 수행합니다. 관련 소스 코드는 다음과 같습니다.
설명: 인스턴스화는 리플렉션을 통해 해당 초기화를 달성하는 것입니다.
요약하다
이 글에서는 Java와 Spring의 SPI 메커니즘에 대해 자세히 설명하고 있으며, SPI 기술은 서비스 구현에서 서비스 인터페이스를 분리하여 디커플링(decoupling)을 수행함으로써 프로그램의 확장성을 향상시킵니다. 질문이 있으시면 언제든지 피드백을 주십시오.