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今天小编给大家分享一下Java SPI机制及其应用场景是什么的相关知识点，内容详细，逻辑清晰，相信大部分人都还太了解这方面的知识，所以分享这篇文章给大家参考一下，希望大家阅读完这篇文章后有所收获，下面我们一起来了解一下吧。
SPI全称Service Provider Interface，是Java提供的一种服务发现机制。实现服务接口和服务实现的解耦。
Java SPI 实际上是“基于接口的编程＋策略模式＋配置文件”组合实现的动态加载机制，实现不修改任何代码的情况下切换不同的实现。
很多开源第三方jar包都有基于SPI的实现，在jar包META-INF/services中都有相关配置文件。
如下几个常见的场景：
1）JDBC加载不同类型的数据库驱动
2）Slf4j日志框架
3）Dubbo框架
假设有个上传附件的场景，可以上传到不同的云储存（如阿里云OSS，亚马逊S3），那么基于Java SPI机制的实现，我们应该做如下步骤：
步骤1、创建4个工程
SPI的核心就是实现服务接口和服务实现的解耦，所以我们不能将接口和实现放在一个工程里面。
spi-file-upload，在这定义附件上传接口IFileUpload
spi-file-upload-oss，实现附件上传到oss，FileUploadOss实现接口IFileUpload
spi-file-upload-s3，实现附件上传到s3，FileUploadS3实现接口IFileUpload
spi-file-upload-test，通过ServiceLoader加载接口实现，进行测试
步骤2、 在工程spi-file-upload创建接口IFileUpload
接口代码示例
package com.hj.test.file.oss;
/**
* 文件上传接口
*/
public interface IFileUpload {
void upload(String fileName);
}步骤3、分别创建接口实现类FileUploadOss、FileUploadS3
1）FileUploadOss
在工程的 spi-file-upload-oss 的 resources目录下创建目录META-INF/services，并在该目录中创建以接口IFileUpload全路径命名的文件（com.hj.test.file.IFileUpload），文件内容是接口实现类 com.hj.test.file.oss.FileUploadOss
package com.hj.test.file.oss;
import com.hj.test.file.IFileUpload;
public class FileUploadOss implements IFileUpload {
@Override
public void upload(String fileName) {
System.out.println("上传到阿里云OSS..." + fileName);
}
}
2）FileUploadS3
在工程的 spi-file-upload-s3 的 resources目录下创建目录META-INF/services，并在该目录中创建以接口IFileUpload全路径命名的文件（com.hj.test.file.IFileUpload），文件内容是接口实现类 com.hj.test.file.s3.FileUploadS3
package com.hj.test.file.s3;
import com.hj.test.file.IFileUpload;
public class FileUploadS3 implements IFileUpload {
@Override
public void upload(String fileName) {
System.out.println("上传到亚马逊s3..." + fileName);
}
}步骤4、在工程spi-file-upload-test中创建测试调用类
1）在pom.xml中引入3个依赖工程
<dependency> <groupId>com.hj</groupId> <artifactId>spi-file-upload</artifactId> <version>0.0.1-SNAPSHOT</version> </dependency> <dependency> <groupId>com.hj</groupId> <artifactId>spi-file-upload-oss</artifactId> <version>0.0.1-SNAPSHOT</version> </dependency> <dependency> <groupId>com.hj</groupId> <artifactId>spi-file-upload-s3</artifactId> <version>0.0.1-SNAPSHOT</version> </dependency>
2）测试实现
package com.hj.test.file.test;
import com.hj.test.file.IFileUpload;
import java.util.Iterator;
import java.util.ServiceLoader;
public class FileTest{
public static void main(String[] args) {
ServiceLoader<IFileUpload> loader = ServiceLoader.load(IFileUpload.class);
for(Iterator<IFileUpload> it = loader.iterator(); it.hasNext();){
IFileUpload file = it.next();
file.upload("测试文件上传");
}
}
}控制台输出
上传到阿里云OSS...测试文件上传
上传到亚马逊s3...测试文件上传
如果哪天不想要传到s3，只需要把jar包依赖去掉就可以，无需改代码
总结如下：
调用ServiceLoader.load()，创建一个ServiceLoader实例对象
创建LazyIterator实例对象lookupIterator
通过lookupIterator.hasNextService()方法读取固定目录META-INF/services/下面service全限定名文件，放在Enumeration对象configs中
解析configs得到迭代器对象Iterator<String> pending
通过lookupIterator.nextService()方法初始化读取到的实现类，通过Class.forName()初始化
从上面的步骤可以总结以下几点
实现类工程必须创建定目录META-INF/services/，并创建service全限定名文件，文件内容是实现类全限定名
实现类必须有一个无参构造函数
public final class ServiceLoader<S>
implements Iterable<S>
{
private static final String PREFIX = "META-INF/services/";
// The class or interface representing the service being loaded
private final Class<S> service;
// The class loader used to locate, load, and instantiate providers
private final ClassLoader loader;
// The access control context taken when the ServiceLoader is created
private final AccessControlContext acc;
// Cached providers, in instantiation order
private LinkedHashMap<String,S> providers = new LinkedHashMap<>();
// The current lazy-lookup iterator
private LazyIterator lookupIterator;public static <S> ServiceLoader<S> load(Class<S> service,
ClassLoader loader)
{
return new ServiceLoader<>(service, loader);
}public void reload() {
providers.clear();
lookupIterator = new LazyIterator(service, loader);
}
private ServiceLoader(Class<S> svc, ClassLoader cl) {
service = Objects.requireNonNull(svc, "Service interface cannot be null");
loader = (cl == null) ? ClassLoader.getSystemClassLoader() : cl;
acc = (System.getSecurityManager() != null) ? AccessController.getContext() : null;
reload();
}通过方法iterator()生成迭代器，内部调用LazyIterator实例对象
public Iterator<S> iterator() {
return new Iterator<S>() {
Iterator<Map.Entry<String,S>> knownProviders
= providers.entrySet().iterator();
public boolean hasNext() {
if (knownProviders.hasNext())
return true;
return lookupIterator.hasNext();
}
public S next() {
if (knownProviders.hasNext())
return knownProviders.next().getValue();
return lookupIterator.next();
}
public void remove() {
throw new UnsupportedOperationException();
}
};
}内部类LazyIterator，读取配置文件META-INF/services/
private class LazyIterator
implements Iterator<S>
{
Class<S> service;
ClassLoader loader;
Enumeration<URL> configs = null;
Iterator<String> pending = null;
String nextName = null;
private LazyIterator(Class<S> service, ClassLoader loader) {
this.service = service;
this.loader = loader;
}
private boolean hasNextService() {
if (nextName != null) {
return true;
}
if (configs == null) {
try {
String fullName = PREFIX + service.getName();
if (loader == null)
configs = ClassLoader.getSystemResources(fullName);
else
configs = loader.getResources(fullName);
} catch (IOException x) {
fail(service, "Error locating configuration files", x);
}
}
while ((pending == null) || !pending.hasNext()) {
if (!configs.hasMoreElements()) {
return false;
}
pending = parse(service, configs.nextElement());
}
nextName = pending.next();
return true;
}
private S nextService() {
if (!hasNextService())
throw new NoSuchElementException();
String cn = nextName;
nextName = null;
Class<?> c = null;
try {
c = Class.forName(cn, false, loader);
} catch (ClassNotFoundException x) {
fail(service,
"Provider " + cn + " not found");
}
if (!service.isAssignableFrom(c)) {
fail(service,
"Provider " + cn + " not a subtype");
}
try {
S p = service.cast(c.newInstance());
providers.put(cn, p);
return p;
} catch (Throwable x) {
fail(service,
"Provider " + cn + " could not be instantiated",
x);
}
throw new Error(); // This cannot happen
}
public boolean hasNext() {
if (acc == null) {
return hasNextService();
} else {
PrivilegedAction<Boolean> action = new PrivilegedAction<Boolean>() {
public Boolean run() { return hasNextService(); }
};
return AccessController.doPrivileged(action, acc);
}
}
public S next() {
if (acc == null) {
return nextService();
} else {
PrivilegedAction<S> action = new PrivilegedAction<S>() {
public S run() { return nextService(); }
};
return AccessController.doPrivileged(action, acc);
}
}
public void remove() {
throw new UnsupportedOperationException();
}
}以上就是“Java SPI机制及其应用场景是什么”这篇文章的所有内容，感谢各位的阅读！相信大家阅读完这篇文章都有很大的收获，小编每天都会为大家更新不同的知识，如果还想学习更多的知识，请关注亿速云行业资讯频道。
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