Java 中经常被提到的 SPI 到底是什么？

Java极客技术

发布于 2022-12-04 13:59:53

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发布于 2022-12-04 13:59:53

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Java 程序员在日常工作中经常会听到 SPI，而且很多框架都使用了 SPI 的技术，那么问题来了，到底什么是 SPI 呢？今天阿粉就带大家好好了解一下 SPI。

SPI 概念

SPI 全称是 Service Provider Interface，是一种 JDK 内置的动态加载实现扩展点的机制，通过 SPI 技术我们可以动态获取接口的实现类，不用自己来创建。

这里提到了接口和实现类，那么 SPI 技术上具体有哪些技术细节呢？

接口：需要有一个功能接口；
实现类：接口只是规范，具体的执行需要有实现类才行，所以不可缺少的需要有实现类；
配置文件：要实现 SPI 机制，必须有一个与接口同名的文件存放于类路径下面的 META-INF/services 文件夹中，并且文件中的每一行的内容都是一个实现类的全路径；
类加载器 ServiceLoader：JDK 内置的一个类加载器，用于加载配置文件中的实现类；

举个栗子

上面说了 SPI 的几个概念，接下来阿粉就通过一个栗子来带大家感受一下具体的用法。

第一步

创建一个接口，这里我们创建一个解压缩的接口，其中定义了压缩和解压的两个方法。

package com.example.demo.spi;

/**
 * <br>
 * <b>Function：</b><br>
 * <b>Author：</b>@author ziyou<br>
 * <b>Date：</b>2022-10-08 21:31<br>
 * <b>Desc：</b>无<br>
 */
public interface Compresser {
  byte[] compress(byte[] bytes);
  byte[] decompress(byte[] bytes);
}

第二步

再写两个对应的实现类，分别是 GzipCompresser.java 和 WinRarCompresser.java 代码如下

package com.example.demo.spi.impl;

import com.example.demo.spi.Compresser;

import java.nio.charset.StandardCharsets;

/**
 * <br>
 * <b>Function：</b><br>
 * <b>Author：</b>@author ziyou<br>
 * <b>Date：</b>2022-10-08 21:33<br>
 * <b>Desc：</b>无<br>
 */
public class GzipCompresser implements Compresser {
  @Override
  public byte[] compress(byte[] bytes) {
    return"compress by Gzip".getBytes(StandardCharsets.UTF_8);
  }
  @Override
  public byte[] decompress(byte[] bytes) {
    return "decompress by Gzip".getBytes(StandardCharsets.UTF_8);
  }
}

package com.example.demo.spi.impl;

import com.example.demo.spi.Compresser;

import java.nio.charset.StandardCharsets;

/**
 * <br>
 * <b>Function：</b><br>
 * <b>Author：</b>@author ziyou<br>
 * <b>Date：</b>2022-10-08 21:33<br>
 * <b>Desc：</b>无<br>
 */
public class WinRarCompresser implements Compresser {
  @Override
  public byte[] compress(byte[] bytes) {
    return "compress by WinRar".getBytes(StandardCharsets.UTF_8);
  }

  @Override
  public byte[] decompress(byte[] bytes) {
    return "decompress by WinRar".getBytes(StandardCharsets.UTF_8);
  }
}

第三步

创建配置文件，我们接着在 resources 目录下创建一个名为 META-INF/services 的文件夹，在其中创建一个名为 com.example.demo.spi.Compresser 的文件，其中的内容如下：

com.example.demo.spi.impl.WinRarCompresser
com.example.demo.spi.impl.GzipCompresser

注意该文件的名称必须是接口的全路径，文件里面的内容每一行都是一个实现类的全路径，多个实现类就写在多行里面，效果如下。

第四步

有了上面的接口，实现类和配置文件，接下来我们就可以使用 ServiceLoader 动态加载实现类，来实现 SPI 技术了，如下所示：

package com.example.demo;

import com.example.demo.spi.Compresser;

import java.nio.charset.StandardCharsets;
import java.util.ServiceLoader;

public class TestSPI {
  public static void main(String[] args) {
    ServiceLoader<Compresser> compressers = ServiceLoader.load(Compresser.class);
    for (Compresser compresser : compressers) {
      System.out.println(compresser.getClass());
    }
  }
}

运行的结果如下