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今天小編給大家分享一下Java SPI機制及其應用場景是什么的相關知識點,內容詳細,邏輯清晰,相信大部分人都還太了解這方面的知識,所以分享這篇文章給大家參考一下,希望大家閱讀完這篇文章后有所收獲,下面我們一起來了解一下吧。
SPI全稱Service Provider Interface,是Java提供的一種服務發現機制。實現服務接口和服務實現的解耦。
Java SPI 實際上是“基于接口的編程+策略模式+配置文件”組合實現的動態加載機制,實現不修改任何代碼的情況下切換不同的實現。
很多開源第三方jar包都有基于SPI的實現,在jar包META-INF/services中都有相關配置文件。
如下幾個常見的場景:
1)JDBC加載不同類型的數據庫驅動
2)Slf4j日志框架
3)Dubbo框架
假設有個上傳附件的場景,可以上傳到不同的云儲存(如阿里云OSS,亞馬遜S3),那么基于Java SPI機制的實現,我們應該做如下步驟:
步驟1、創建4個工程
SPI的核心就是實現服務接口和服務實現的解耦,所以我們不能將接口和實現放在一個工程里面。
spi-file-upload,在這定義附件上傳接口IFileUpload
spi-file-upload-oss,實現附件上傳到oss,FileUploadOss
實現接口IFileUpload
spi-file-upload-s3,實現附件上傳到s3,FileUploadS3
實現接口IFileUpload
spi-file-upload-test,通過ServiceLoader加載接口實現,進行測試
步驟2、 在工程spi-file-upload創建接口IFileUpload
接口代碼示例
package com.hj.test.file.oss; /** * 文件上傳接口 */ public interface IFileUpload { void upload(String fileName); }
步驟3、分別創建接口實現類FileUploadOss、FileUploadS3
1)FileUploadOss
在工程的 spi-file-upload-oss 的 resources目錄下創建目錄META-INF/services,并在該目錄中創建以接口IFileUpload全路徑命名的文件(com.hj.test.file.IFileUpload),文件內容是接口實現類 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("上傳到阿里云OSS..." + fileName); } }
2)FileUploadS3
在工程的 spi-file-upload-s3 的 resources目錄下創建目錄META-INF/services,并在該目錄中創建以接口IFileUpload全路徑命名的文件(com.hj.test.file.IFileUpload),文件內容是接口實現類 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("上傳到亞馬遜s3..." + fileName); } }
步驟4、在工程spi-file-upload-test中創建測試調用類
1)在pom.xml中引入3個依賴工程
<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)測試實現
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("測試文件上傳"); } } }
控制臺輸出
上傳到阿里云OSS...測試文件上傳
上傳到亞馬遜s3...測試文件上傳
如果哪天不想要傳到s3,只需要把jar包依賴去掉就可以,無需改代碼
總結如下:
調用ServiceLoader.load()
,創建一個ServiceLoader
實例對象
創建LazyIterator
實例對象lookupIterator
通過lookupIterator.hasNextService()
方法讀取固定目錄META-INF/services/
下面service全限定名文件,放在Enumeration
對象configs
中
解析configs得到迭代器對象Iterator<String> pending
通過lookupIterator.nextService()
方法初始化讀取到的實現類,通過Class.forName()
初始化
從上面的步驟可以總結以下幾點
實現類工程必須創建定目錄META-INF/services/
,并創建service全限定名文件,文件內容是實現類全限定名
實現類必須有一個無參構造函數
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(); }
通過方法iterator()生成迭代器,內部調用LazyIterator實例對象
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(); } }; }
內部類LazyIterator,讀取配置文件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機制及其應用場景是什么”這篇文章的所有內容,感謝各位的閱讀!相信大家閱讀完這篇文章都有很大的收獲,小編每天都會為大家更新不同的知識,如果還想學習更多的知識,請關注億速云行業資訊頻道。
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