Java SPI 和 API，傻傻分不清？

最近新写了一个中间件「运行时动态日志等级开关」，傻傻分其中使用Java SPI机制实现了自定义配置中心，不清保证良好的傻傻分扩展性。

在使用过程中，不清突然发现SPI其实和日常写API接口，傻傻分然后进行implements实现非常相似，不清那SPI到底和普通API实现有啥区别呢?傻傻分带着这个问题，我们一起来梳理下SPI机制吧。不清

本文预计阅读时间10分钟，傻傻分将围绕以下几点展开：

什么是不清 SPI 机制?SPI 实践案例SPI 和 API 有啥区别?

一、什么是傻傻分SPI机制?

SPI(Service Provider Interface) 字面意思是服务提供者接口，本质上是不清一种「服务扩展机制」。

为什么需要这样一种「服务扩展机制」呢?傻傻分

因为系统里抽象的各个模块，比如日志模块、不清xml解析模块、傻傻分jdbc模块等，往往有很多不同的实现方案。

为了满足可拔插的原则，我们一般推荐模块之间基于接口编程，模块之间不对实现类进行硬编码。这就需要一种「服务扩展机制」，然后就有了SPI。

SPI 机制为我们的程序提供拓展功能。而不必将框架的一些实现类写死在代码里面。云南idc服务商我们在相应配置文件中定义好某个接口的实现类全限定名，并由服务加载器读取配置文件，加载实现类。这样可以在运行时，动态为接口替换实现类。

最常见的就是Java的SPI机制，另外，还有Dubbo和SpringBoot自定义的SPI机制。

二、SPI实践案例

1、 业界SPI实践案例

简单了解了SPI的概念，我们看看业界有哪些SPI实践案例，如何利用SPI实现灵活扩展的。

JDBC驱动加载。

最常见的SPI机制实践案例就是JDBC的驱动加载。利用Java的SPI机制，我们可以根据不同的数据库厂商来引入不同的JDBC驱动包。

SpringBoot的SPI机制。

用过SpringBoot的b2b信息网同学应该都知道，我们可以在spring.factories中加上我们自定义的自动配置类，这个特性尤其在xxx-starter中应用广泛。

Dubbo的SPI机制。

Dubbo基本上自身的每个功能点都提供了扩展点，把SPI机制应用的淋漓尽致，比如提供了集群扩展、路由扩展和负载均衡扩展等差不多接近30个扩展点。

如果Dubbo的某个内置实现不符合我们的需求，那么我们只要利用其SPI机制将我们的实现替换掉Dubbo的实现即可。

2、 在实际项目中如何使用

以上三个例子是业界最常见的SPI机制的实现。下面，来看看我在实际项目中如何利用Java SPI机制实现了自定义配置中心，保证良好的扩展性。

项目地址，走过路过可以点个star ：)

https://github.com/saigu/LogLevelSwitch。

需求很简单，中间件「运行时动态日志等级开关」需要在应用运行时获取开关状态，然后动态改变应用日志等级。

如何获取开关状态呢?我们一般需要配置中心来进行处理。b2b供应网作为一个开源中间件，使用它的应用可能有自己的不同的配置中心(比如Nacos、Apollo、spring cloud config、自研配置中心等)，因此，必须支持自定义配置中心接入。

这时候就需要SPI机制来实现了!

（1）定义接口interfacepackage io.github.saigu.log.level.sw.listener;

public interface ConfigListener{

/

**

* 获取初始开关状态

* @return initial context of switch

*/

SwitchContext getInitSwitch();

/

**

* 获取变化的配置

* @param changedConfig changed config context

*/

void listenChangedConfig(T changedConfig);

}（2）SPI加载

本项目通过Java SPI实现，不需要依赖额外的组件，通过ServiceLoader来动态加载

public class ChangeListenerFactory {

public static ConfigListener getListener() {

final ServiceLoaderloader = ServiceLoader.load(ConfigListener.class);

for (ConfigListener configListener : loader) {

return configListener;

}

throw new IllegalArgumentException("please choose valid listener");

}

}（3）应用自定义配置中心接入

使用这个中间件的应用，只需要三步即可接入自定义配置中心。

STEP 1: 应用中pom引入依赖。

io.github.saigu

log-switch-core

1.0.0-beta

</dependency>

STEP 2:构建config Bean。

@Configuration

public class LogLevelSwitchConfig {

@Bean

LogLevelSwitch logLevelSwitch() {

return new LogLevelSwitch();

}

}

STEP 3:接入配置中心。

声明配置中心的SPI实现。

在resource路径下新建 META-INF/services，创建文件名为

io.github.saigu.log.level.sw.listener.ConfigListener的文件，并写入自定义配置中心的「实现类名」。

三、SPI和API有啥区别?

我们已经介绍了什么是SPI，怎么使用SPI机制，现在，回头来看看一开始提出的问题，SPI和API有啥区别呢?

它们都需要定义接口interface，然后自定义实现类implements，看起来基本一致呀。

区别在哪?各自的使用场景是啥?

别急，我们从头梳理一下。

从「面向接口编程」的思想来看，「调用方」应该通过调用「接口」而不是「具体实现」来处理逻辑。那么，对于「接口」的定义，应该在「调用方」还是「实现方」呢?

理论上来说，会有三种选择：

「接口」定义在「实现方」。「接口」定义在「调用方」。「接口」定义在 独立的包中。（1）「接口」定义在「实现方」

先来看看「接口」定义在「实现方」的情况。这个很容易理解，实现方同时提供了「接口」和「实现类」，「调用方」可以引用接口来达到调用某实现类的功能，这就是我们日常使用的API。API的最显著特征就是：

实现和接口在一个包中。自己定义接口，自己实现类。

（2）「接口」定义在「调用方」

再来看看「接口」属于「调用方」的情况。这个其实就是SPI机制。以JDBC驱动为例，「调用方」(用户或者说JDK)定义了java.sql.Driver接口，这个接口位于「调用方」JDK的包中，各个数据库厂商实现了这个接口，比如mysql驱动com.mysql.jdbc.Driver。因此，SPI最显著的特征就是：

「接口」在「调用方」的包，「调用方」定义规则，而自定义实现类在「实现方」的包，然后把实现类加载到「调用方」中。

（3）「接口」定义在独立的包

最后一种情况，如果一个「接口」在一个上下文是API，在另一个上下文是SPI，那么就可以把「接口」定义在独立的包中。

四、小结

本文介绍了什么是SPI机制，然后结合业界案例与项目实践来说明SPI的使用场景，最后对Java SPI和API的区别进行了分析。

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