Java的SPI机制与简单的示例

一、SPI机制

这里先说下SPI的一个概念，SPI英文为Service Provider Interface单从字面可以理解为Service提供者接口，正如从SPI的名字去理解SPI就是Service提供者接口；我对SPI的定义：提供给服务提供厂商与扩展框架功能的开发者使用的接口。

在我们日常开发的时候都是对问题进行抽象成Api然后就提供各种Api的实现，这些Api的实现都是封装与我们的Jar中或框架中的虽然当我们想要提供一种Api新实现时可以不修改原来代码只需实现该Api就可以提供Api的新实现，但我们还是生成新Jar或框架（虽然可以通过在代码里扫描某个目录已加载Api的新实现，但这不是Java的机制，只是hack方法），而通过Java SPI机制我们就可以在不修改Jar包或框架的时候为Api提供新实现。

很多框架都使用了java的SPI机制，如java.sql.Driver的SPI实现（mysql驱动、oracle驱动等）、common-logging的日志接口实现、dubbo的扩展实现等等框架；

SPI机制的约定：

1) 在META-INF/services/目录中创建以接口全限定名命名的文件该文件内容为Api具体实现类的全限定名

2) 使用ServiceLoader类动态加载META-INF中的实现类

3) 如SPI的实现类为Jar则需要放在主程序classPath中

4) Api具体实现类必须有一个不带参数的构造方法

SPI机制结构图

二、SPI机制示例

实例结构图

IOperation接口：

/**
 * Created by LX on 2015/3/8.
 */
public interface IOperation {
 
    public int operation(int numberA, int numberB);
 
}

PlusOperationImpl实现：

import co.solinx.demo.api.IOperation;
 
/**
 * Created by LX on 2015/3/8.
 */
public class PlusOperationImpl implements IOperation {
 
    @Override
    public int operation(int numberA, int numberB) {
        return numberA + numberB;
    }
}

SPI接口的实现类：DivisionOperationImpl

import co.solinx.demo.api.IOperation;
 
/**
 * Created by LX on 2015/3/8.
 */
public class DivisionOperationImpl implements IOperation {
 
    @Override
    public int operation(int numberA, int numberB) {
        return numberA / numberB;
    }
}

META-INF/Services目录中的文件：

文件名：co.solinx.demo.api.IOperation，内容：co.solinx.demo.spi.DivisionOperationImpl

Main类：

import co.solinx.demo.api.IOperation;
import co.solinx.demo.impl.PlusOperationImpl;
import co.solinx.demo.spi.DivisionOperationImpl;
 
import java.util.Iterator;
import java.util.ServiceLoader;
 
/**
 * Created by LX on 2015/3/8.
 */
public class main {
 
    public static void main(String[] args) {
        IOperation plus = new PlusOperationImpl();
 
        IOperation division = new DivisionOperationImpl();
        System.out.println(plus.operation(5, 3));
 
        System.out.println(division.operation(9, 3));
 
        ServiceLoader<IOperation> operations = ServiceLoader.load(IOperation.class);
        Iterator<IOperation> operationIterator = operations.iterator();
        System.out.println("classPath:"+System.getProperty("java.class.path"));
        while (operationIterator.hasNext()) {
            IOperation operation = operationIterator.next();
            System.out.println(operation.operation(6, 3));
        }
    }
}

运行结果：

如把SPI实现打包为jar需要把jar放在classpath目录中，SPI jar包运行结果：