彻底讲明白Java SPI

彻底讲明白Java SPI

1. 什么是SPI？

SPI：Service Provider Interface
它是从java 6 开始引入的，是一种基于classLoader来发现并加载服务的机制
一个标准的SPI，由三个组件构成，分别是：

1. service
   service：是一个公开的借口和抽象类，定义了一个抽象的功能模块。
2. service provider
   service provider：是service接口的实现类。
3. serviceLoader
   serviceLoader：是SPI机制中的核心组件，负责在运行时发现并加载service Provider。对应的是JDK中serviceLoader类，调用他load方法，就可在运行时发现和加载service provider
   
   上面的图介绍了SPI运行流程，application程序开始，使用serviceLoader加载provider（第三方家jar包中的service provider，service provider实现了service 接口，jar包中可以实现多个serivce provider，application并不关心实现类的逻辑，只关心通过service接口返回他想要的结果）。

2.SPI有什么用？

Java SPI在JDBC中应用
JDBC，全称Java DataBase Connectivity

• JDBC是使用java语言来访问数据库的一套API
• 每个数据库厂商都会提供各自JDBC实现
  
  我们来看看JDBC的流程
  
  1、在Java SPI出现之前，我们是怎样来使用JDBC的：

//1.加载驱动（使用Class.forName方法）
Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
//2.打开数据库连接
connection conn = DriverManager.getConnection(url,user,password);
//3.执行SQL语句（使用Statement类）
Statment st = conn.createStatement();
ResultSet rs = st.executeQuery("select * from table_user limit 1");
//4.处理结果集（使用ResultSet类）
while(rs.next()){
	System.out.printLn(rs.getInt("id"));
}
//5.关闭连接
rs.close();
st.close();
conn.close();

在加载驱动时，程序员们使用Class.forName来加载驱动，
mysql使用Class.forName(“com.mysql.jdbc.Driver”)，
而oracle使用Class.forName(“orcle.jdbc.driver.OracleDriver”),
SQLServer使用Class.forName(“com.microsoft.sqlserver.jdbc.SQLServerDriver”)
这样采用硬编码方式耦合性太高，我们可以将驱动类型写入到第三方jar包配置文件中，这样可能会好一点。只需要引入jar包就可以直接使用了，这不就是我们的SPI机制吗。

SPI出现后我们怎么使用呢？

//1.引入数据库驱动Jar包（例如mysqljar包，mysql-connector-java.<version>.jar）
//2.打开数据库连接
connection conn = DriverManager.getConnection(url,user,password);
//3.执行SQL语句（使用Statement类）
Statment st = conn.createStatement();
ResultSet rs = st.executeQuery("select * from table_user limit 1");
//4.处理结果集（使用ResultSet类）
while(rs.next()){
	System.out.printLn(rs.getInt("id"));
}
//5.关闭连接
rs.close();
st.close();
conn.close();

SPI的三大要素

1. 规范的配置文件

• 文件路径：必须在JAR包中的META-INF/service目录下

• 文件名称：service接口的全限定名

• 文件内容：Service实现类（即Service Provider类）的权限定名。如果有多个实现类，每一个实现类在文件中单独占据一行

2. Service Provider类必须具备无参的默认方法
   Service接口的实现类，即Service Provider类，必须具备无参的默认构造方法。因为随后通过技术实例化他时，时不带参数的。
3. 保证能加载到配置文件和Service Provider类：
   方式一：将Service Provider的JAR包放在classpath中（最常用）
   方式二：将JAR包安装到JRE的拓展目录中
   方式三：自定义一个ClassLoader

举个栗子：

Java SPI的设计思想

1.使用约定的配置文件
2.谁提供jar包，也负责提供配置文件：该内聚低耦合，代码+配置
3.使用ClassLoader的getResource和getResources方法，来读取classpath的配置文件

我们来看看SpringBoot的自动配置

SpringBoot的自动配置核心实现：
1、使用约定的配置文件：

• 文件路径是MEAT-INF/spring.factories
• 文件内容是"key=value1,value2,…"的格式。其中key是"EnableAutoConfigration"的类名，value为自动配置的类名

2、提供自动配置类的jar包中，也同时提供配置文件MEAT-INF/spring.factories

3、和SPI一样：使用ClassLoader的getResource和getResources方法来读取classpath中的配置文件
举个栗子：