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序章
SPI (Service Provider Interface) は JDK に組み込まれたサービス プロバイダ ディスカバリ メカニズムであり、これを使用してフレームワークの拡張を有効にし、コンポーネントを置き換えることができます. 同じインターフェイスを異なるユーザーに提供するために異なる実装が使用されるため、フレームワークの拡張性が向上します.
Java SPI の実装
Java の組み込み SPI は、java.util.ServiceLoader クラスを使用して、classPath と、jar パッケージの META-INF/services/ ディレクトリ内のインターフェイスの完全修飾名で名前が付けられたファイルを解析し、指定されたインターフェイス実装クラスをロードします。ファイルで呼び出しを完了します。
例の説明
動的インターフェイスを作成する
public interface VedioSPI
{
void call();
}
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実装クラス 1
public class Mp3Vedio implements VedioSPI
{
@Override
public void call()
{
System.out.println("this is mp3 call");
}
}
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実装クラス 2
public class Mp4Vedio implements VedioSPI
{
@Override
public void call()
{
System.out.println("this is mp4 call");
}
}
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プロジェクトのソース ディレクトリに新しい META-INF/services/ ディレクトリを作成し、com.skywares.fw.juc.spi.VedioSPI ファイルを作成します。
関連するテスト
public class VedioSPITest
{
public static void main(String[] args)
{
ServiceLoader<VedioSPI> serviceLoader =ServiceLoader.load(VedioSPI.class);
serviceLoader.forEach(t->{
t.call();
});
}
}
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説明: spi の Java 実装は、サービスを検索するために ServiceLoader によって提供されるツール クラスです。
操作結果:
ソースコード分析
上記はjavaの組み込みSPI機能を実現する簡単な例です。実装原理は、ServiceLoader はサービス提供インターフェースを見つけるために使用される Java の組み込みツール クラスであり、load() メソッドを呼び出すことによってサービス提供インターフェースを検索し、最後にトラバースしてサービス提供の実装クラスにアクセスすることです。インターフェースを一つずつ。
ソースコードから見つけることができます:
-
ServiceLoader クラス自体が Iterable インターフェースを実装し、反復子メソッドを実装します。反復子メソッドの実装は、内部クラス LazyIterator のメソッドを呼び出します。サービス提供のインターフェース ファイルを解析した後、最終結果は反復子で返されますが、これは実行されません。サポート サービス. インターフェイス実装クラスへの直接アクセスを提供します。
-
サービス プロバイダー インターフェイスの対応するすべてのファイルは META-INF/services/ ディレクトリに置かれ、最終的なタイプは PREFIX ディレクトリを変更できないことを決定します。
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();
}
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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");
}
}
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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
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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();
}
}
}
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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:
説明: すべての jar パッケージの META-INF/spring.factories のファイル パスを取得し、それらを列挙値として返します。spring.factories ファイルのパスをたどり、1 つずつロードして解析し、factoryClass 型の実装クラスの名前を統合し、実装クラスの完全なクラス名を取得してから、クラスのインスタンス操作を実行します。関連するソースコードは次のとおりです。
説明: インスタンス化とは、リフレクションを通じて対応する初期化を実現することです。
要約する
この記事では、Java と Spring の SPI メカニズムについて詳しく説明します. SPI テクノロジは、サービス インターフェイスをサービス実装から分離してデカップリングを実現し、それによってプログラムのスケーラビリティを向上させます。ご不明な点がございましたら、お気軽にフィードバックをお寄せください。