在java中使用SPI创建可扩展的应用程序

简介

什么是可扩展的应用程序呢?可扩展的意思是不需要修改原始代码,就可以扩展应用程序的功能。我们将应用程序做成插件或者模块。

这样可以在不修改原应用的基础上,对系统功能进行升级或者定制化。

本文将会向大家介绍如何通过java中的SPI机制实现这种可扩展的应用程序。

SPI简介

SPI的全称是Java Service Provider Interface。是java提供的一种服务发现的机制。

通过遵循相应的规则编写应用程序之后,就可以使用ServiceLoader来加载相应的服务了。

SPI的实现主要分为4个部分:

  1. Service Provider Interface: SPI是一个interface或者是抽象类,其中定义了我们需要扩展实现的功能。
  2. Service Providers:这是SPI的具体实现,提供了具体的实现功能
  3. SPI Configuration File:SPI的配置文件,通过在配置文件我们来配置相关的SPI发现信息。
  4. ServiceLoader: ServiceLoader是用来加载和发现服务的java类,并提供了很多有用的方法。

SPI的普通java实现

讲完SPI的定义,大家可能还是不清楚SPI到底是做什么的,又该怎么使用它。

不用急,我们下面通过一个例子来说明。

首先创建一个module:SPI-service,里面主要定义了一个ModuleService接口:

public interface ModuleService {
}

然后再分别创建两个module,作为ModuleService的实现:

public class ModuleServiceA implements ModuleService {

    public ModuleService getModuleService(){
        return new ModuleServiceA();
    }
}
public class ModuleServiceB implements ModuleService {

    public ModuleService getModuleService(){
        return new ModuleServiceB();
    }
}

接着分别在两个module中创建META-INF/services文件夹,并且在里面创建两个以 Service Provider Interface限定名为名字的文件,这里文件名是:com.flydean.base.service.ModuleService,文件里面存放的是SPI的具体实现类:

com.flydean.base.servicea.ModuleServiceA
com.flydean.base.serviceb.ModuleServiceB

最后,我们需要创建一个使用SPI的类:

public class ModuleController {

    public static void main(String[] args) {
        List<ModuleService> moduleServices = ServiceLoader
                .load(ModuleService.class).stream()
                .map(ServiceLoader.Provider::get)
                .collect(toList());
        log.info("{}", moduleServices);
    }
}

为了更好的展示扩展应用的实际使用,我们分别创建4个模块。在实际应用中,只需要将这些jar包加入应用程序的classpath即可。

运行看下输出结果:

[com.flydean.base.servicea.ModuleServiceA@16f65612, 
com.flydean.base.serviceb.ModuleServiceB@311d617d]

从结果看到,我们获得了两个ModuleService。证明系统扩展成功。

SPI在JPMS模块化系统下的实现

上面我们讲的是基本的操作,考虑一下,如果是在JDK9之后,引入了JPMS模块化系统之后,应该怎么使用SPI呢?

代码肯定是一样,我们需要修改的是SPI配置文件。

如果在JPMS中,我们就不需要使用META-INF/services了,我们只需要创建相应的module-info.java文件即可。

先看下SPI模块的module-info.java文件:

module com.flydean.service {
    exports com.flydean.service;
}

这个模块我们对外暴露了service package,供其他模块调用。

接下来是SPI的实现模块:

module com.flydean.servicea {
    requires com.flydean.service;
    provides com.flydean.service.ModuleService with com.flydean.servicea.ModuleServiceA;
    exports com.flydean.servicea;
}

这里我们使用了provides命令,定义了两个类的关联关系。

最后是调用的模块:

module com.flydean.controller {
    uses com.flydean.service.ModuleService;
    requires com.flydean.service;
    requires lombok;
    requires slf4j.api;
}

这里我们使用uses关键词来引用ModuleService。

总结

本文介绍了SPI在模块化和非模块化系统中的应用。

本文中的例子:learn-java-base-9-to-20

本文已收录于 http://www.flydean.com/java-spi-for-extensible-app/

最通俗的解读,最深刻的干货,最简洁的教程,众多你不知道的小技巧等你来发现!

欢迎关注我的公众号:「程序那些事」,懂技术,更懂你!

You may also like...

发表评论

电子邮件地址不会被公开。 必填项已用*标注