Java SPI：服务发现的轻量级标准
作者：Web天梯之路
在 Java 的模块化与插件化开发中，SPI（Service Provider Interface，服务提供者接口） 是一个低调却极其重要的机制。它允许第三方实现或替换核心模块的功能，而无需修改主程序代码。
今天，我们就从原理、实战、应用场景到最佳实践，带你彻底掌握 Java 原生 SPI！
一、生活类比：USB 接口 vs 具体设备
想象你的电脑有一个 USB 接口：
- 接口定义（Java 接口） ：USB 标准规定了供电、数据传输等协议；
- 具体实现（服务提供者） ：U盘、鼠标、键盘都实现了这个标准；
- 自动识别（SPI 机制） ：你插入任意 USB 设备，系统自动加载对应驱动并使用。
Java SPI 正是这样一套“接口 + 自动发现实现”的机制。
二、什么是 SPI？核心思想
SPI 是 Java 提供的一种 服务发现机制，用于解耦接口定义与具体实现。
- 核心包：
java.util.ServiceLoader - 约定位置：在
META-INF/services/目录下放置配置文件 - 文件命名：以接口全限定名为文件名
- 文件内容：每行写一个实现类的全限定名
✅ 本质：通过配置文件 + 类加载器 + 反射，动态加载接口实现
三、SPI 实战四步走
第一步：定义服务接口
package org.example.javase.log;
public interface Logger {
void log(String message);
}
第二步：编写实现类（可由不同模块提供）
package org.example.javase.log;
public class ConsoleLogger implements Logger {
@Override
public void log(String message) {
System.out.println("[Console] " + message);
}
}
package org.example.javase.log;
public class FileLogger implements Logger {
@Override
public void log(String message) {
// 简化：实际应写入文件
System.out.println("[File] " + message);
}
}
第三步：创建 SPI 配置文件
在 src/main/resources/META-INF/services/ 目录下创建文件：
文件名：org.example.javase.log.Logger
内容：
org.example.javase.log.ConsoleLogger
org.example.javase.log.FileLogger
⚠️ 注意：路径必须严格匹配，文件编码建议 UTF-8，无空格或注释。
第四步：使用 ServiceLoader 加载服务
package org.example.javase.log;
import java.util.ServiceLoader;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
ServiceLoader<Logger> loaders = ServiceLoader.load(Logger.class);
for (Logger logger : loaders) {
logger.log("Hello from SPI!");
}
}
}
输出：
[Console] Hello from SPI!
[File] Hello from SPI!
五、SPI 的局限
原生 SPI 的问题：
| 问题 | 说明 |
|---|---|
| 无法按需加载 | ServiceLoader 会加载所有实现，不能指定某一个 |
| 无 IOC 支持 | 无法注入依赖，构造器必须无参 |
六、一张表总结 SPI 核心要点
| 步骤 | 操作 | 说明 |
|---|---|---|
| 1. 定义接口 | public interface Xxx | 位于 core 模块 |
| 2. 实现接口 | class Yyy implements Xxx | 位于 plugin 模块 |
| 3. 配置文件 | META-INF/services/全限定接口名 | 内容为实现类全名 |
| 4. 加载服务 | ServiceLoader.load(Xxx.class) | 返回 Iterable |
| 5. 遍历使用 | for (Xxx impl : loader) | 自动实例化（调用无参构造） |
七、思考题
以下说法是否正确？
“只要把实现类放在 classpath 下，并在
META-INF/services/中配置，SPI 就一定能加载成功。”
💡 答案：不一定！
原因：
- 实现类必须有公共无参构造器；
- 配置文件路径/命名必须完全正确；
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