Java 的 SPI

用户608308929047
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🔍 什么是 Java SPI?

Java 的 SPI（Service Provider Interface） 是一种服务发现机制，用于在运行时自动发现接口的实现类，无需硬编码地指定具体的实现。通常用于实现 插件式架构、模块化扩展、解耦依赖。

🌰 举个生活中的类比：

假设你在开一家 “烤肉自助餐厅”

你想让不同的 “烤肉师傅” 来帮你烤肉。

但是你不想关心具体是谁来了，你也希望提前约定：只要你叫一声“来帮忙烤肉的人”，他们自动就出现了，并且能按规矩干活。

那怎么做呢？你贴一个告示：

“来申请工作的烤肉师傅，都按这个模板写申请表，就知道你是谁了。”

这个申请表就是：你定的一个接口（比如叫 BarbecueCooker） ，然后：

  • 小王写了个 “川式烤肉” 的实现类；
  • 阿毛写了个 “韩式烤肉” 的实现类；
  • 小芳写了个 “新疆烤肉” 的实现类。

只要他们都按照这个接口实现了方法，并在自己的骨头盒里贴上告示（配置文件），你就自动认识他们了。

你不需要硬编码说“今天让阿毛来”，而是说："你们这些注册过的师傅，谁在我这里能干活，都出来吧。"

🎯 那么，什么是 SPI？

你可以把它理解为：

“Java 的插件机制”：一个服务接口（比如支付接口），可以有多个服务提供者（比如支付宝、微信、银联）在不同时候自动注册进来，Java 会帮你自动扫描、加载、实例化这些实现类，只需要你提前约定一个接口。

🔧 SPI 的基本使用步骤

以数据库驱动为例：java.sql.Driver 是接口，各个数据库厂商提供不同的实现（MySQL、PostgreSQL 等），通过 SPI 被自动加载。

✅ 步骤如下：

第一步：定义接口（抽象模块，像个招聘启事）

public interface PaymentService {
    void pay(double amount);
}

你可以理解为这是你的招工标准，谁按照我这个接口写类，谁就能干这里的活。

第二步：编写多个实现类（扩展模块，各个烤肉师傅写简历）

public class AlipayService implements PaymentService {
    @Override
    public void pay(double amount) {
        System.out.println("支付宝支付：" + amount);
    }
}

public class WechatPayService implements PaymentService {
    @Override
    public void pay(double amount) {
        System.out.println("微信支付：" + amount);
    }
}

第三步：创建配置文件（贴告示，说“谁是能干这个的”）

在 resources/META-INF/services/ 目录下新建一个文件，文件名是接口的全限定名：

src/main/resources/META-INF/services/com.example.PaymentService

文件内容为多个实现类的全限定类名：

com.example.AlipayService
com.example.WechatPayService

你可以理解为这就是你的注册表，谁有能力就能来注册这本花名册上。

第四步：使用 ServiceLoader 加载实现类

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        ServiceLoader<PaymentService> load = ServiceLoader.load(PaymentService.class);
        for (PaymentService paymentService : load) {
            paymentService.pay(100);
        }
    }
}

运行结果会是：

支付宝支付：100.0
微信支付：100.0

Java 帮你自动加载了所有在配置文件里注册的实现类。

📚 完整代码示例

项目结构如下：

src/
└── main/
    ├── java/
    │   └── com/
    │       └── example/
    │             ├── Test.java
    │             ├── PaymentService.java
    │             ├── AlipayService.java
    │             └── WechatPayService.java
    └── resources/
        └── META-INF/
             └── services/
                   └── com.example.PaymentService

文件内容：

# META-INF/services/com.example.PaymentService
com.example.AlipayService
com.example.WechatPayService

💬 与 Spring IOC / Spring Boot 自动装配的区别：

特性Java SPISpring IOC
类加载机制JVM 原生Spring 容器
配置方式META-INF/services 文件XML 或 注解（@Component）
是否支持依赖注入❌ 不支持✅ 强大的依赖管理
扩展方式需要显示配置 .class通过 spring.factories

🔗 总结

  • SPI 是 Java 的一种“找帮手”方法，controller 贴接口，帮工贴上自己的类名，Java 会按图索骥自动找到。
  • 📄 告示文件放在：src/main/resources/META-INF/services/接口的完整类名
  • ✅ 用在解耦、扩展、插件系统中非常有用。
  • ⚠️ 不建议用于依赖复杂的业务逻辑加载。
  • 📌 与 Spring 的自动装配机制不同，它更原始也更直接。
  • ⚖️ 实现类只需要提供类名（不写参数、构造器不能复杂），不需要在代码里 import 或 new。
  • 👥 谁想加入你系统，只需提供 jar 包，并在 jar 包里写个告示，你就能识别出来。
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