Java--SPI机制

SPI全称为Service Provider Interface，是JDK内置的一种服务提供发现机制。简单来说，它就是一种动态替换发现机制。例如：有个接口想在运行时才发现具体的实现类，那么你只需要在程序运行前添加一个实现即可，并把新加的实现描述给JDK即可。此外，在程序的运行过程中，也可以随时对该描述进行修改，完成具体实现的替换。

Java提供了很多服务提供者接口（Service Provider Interface，SPI），允许第三方为这些接口提供实现。常见的SPI有JDBC、JCE、JNDI、JAXP和JBI等。

这些SPI的接口是由Java核心库来提供，而SPI的实现则是作为Java应用所依赖的jar包被包含进类路径（CLASSPATH）中。例如：JDBC的实现mysql就是通过maven被依赖进来。

那么问题来了，SPI的接口是Java核心库的一部分，是由引导类加载器(Bootstrap Classloader)来加载的。SPI的实现类是由系统类加载器(System ClassLoader)来加载的。

引导类加载器在加载时是无法找到SPI的实现类的，因为双亲委派模型中规定，引导类加载器BootstrapClassloader无法委派系统类加载器AppClassLoader来加载。这时候，该如何解决此问题？

线程上下文类加载由此诞生，它的出现也破坏了类加载器的双亲委派模型，使得程序可以进行逆向类加载。

下面，我们就用具体的代码来说明逆向类加载。不过，在距离之前，还是想对spi的使用进行一个简单的说明。

spi使用

首先，通过一张图来看，完成spi的实现，需要哪些操作，需要遵循哪些规范？

spi规范

1.代码编写

既然是spi，那么就必须先定义好接口。其次，就是定义好接口的实现类。

2.创建一个文件夹

在项目的\src\main\resources\下创建\META-INF
\services目录(笔者在网上找了很多文章，很多都没有告知具体这个文件夹放在哪，放在其他位置下无法加载得到)

3.文件夹下增加配置文件

在上面META-INF
\services的目录下再增加一个配置文件，这个文件必须以接口的全限定类名保持一致，例如：com.jiaboyan.test.HelloService

4.配置文件增加描述

上面介绍spi时说道，除了代码上的接口实现之外，你还需要把该实现的描述提供给JDK。那么，此步骤就是在配置文件中撰写接口实现描述。很简单，就是在配置文件中写入具体实现类的全限定类名，如有多个便换行写入。

5.使用JDK来载入

编写main()方法，输出测试接口。使用JDK提供的ServiceLoader.load()来加载配置文件中的描述信息，完成类加载操作。

代码结构

接口定义：

public interface HelloService {

    void hello();
}

接口实现：

public class HelloService1Impl implements HelloService {

    @Override
    public void hello() {
        System.out.println("hello jiaboyan");
    }
}

public class HelloService2Impl implements HelloService {
    @Override
    public void hello() {
        System.out.println("hello world");
    }
}

添加JDK描述，在META-INF\services目录下：

com.jiaboyan.test.impl.HelloService1Impl
com.jiaboyan.test.impl.HelloService2Impl

编写main()方法：

public class Test {

    public static void main(String[] agrs) {
        ServiceLoader<HelloService> loaders = ServiceLoader.load(HelloService.class);
        for (HelloService helloService : loaders) {
            helloService.hello();
        }
    }
}