API/SPI可扩展设计原则（转）

API/SPI可扩展设计原则

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• 【设计体系】架构模式

API/SPISPISPI原则JAVA SPISPI机制 

写本篇主要是用来后面写一篇可扩展性软件设计打好基础(苦于找不到一篇关于API/SPI的好文章，只好自己写一个，欢迎指教)。 
概念： 
API：API(Application Programming Interface)表示应用程序编程接口 
SPI：SPI(Service Provider Interface)表示服务提供商接口 
API与SPI的关系 
框架提供API及其实现，框架在实现过程中提供SPI回调机制。SPI是框架的扩展点。如果使用框架方要扩展框架，可以自己实现SPI并注入框架，于是框架使用方其实也是一个服务提供商。 

SPI实现有两种方式，一种是第三方提供实现，另一种是应用自身自己提供实现 
看一下API/SPI关系图1,第三方提供商实现了SPI,应用引入第三方提供商的第三方库 

举例 
java中JDBC是一个编程接口，而Driver是一个SPI，同时不同数据库厂商会提供Driver的实现。应用中要使用JDBC编程接口时需要引入第三方数据库厂商驱动包，第三方厂商提供的驱动包其实就是SPI的实现。 

看一下API/SPI关系图1,应用自身为了扩展框架自己实现了SPI,直接在自己的应用包里实现SPI 

举例 
我写了一个RenderAPI用来渲染vm模板, 渲染逻辑过程中会默认引入PullTool让vm中可以使用，如DateUtil,StringUtil等。应该可能想引入自己的业务PullTool，如MoneyTool等。于是我可以在RenderAPI接口的实现里，读取PullToolFacotry这个SPI，从这个SPI返回的PullTool加入到渲染引擎里。PullToolFacotry接口里就一个方法public Map<String PullTool> getPullTools();应用端可以写个类叫BusinessPullToolFactoryImpl实现PullToolFactory，把自己想要加入的PullTool返回即可。 

框架如何发现SPI? 
框架可以使用java提供的java.util.ServiceLoader类得到SPI的实现。 
如ServiceLoader<PullToolFactory> pullToolFactorys     = ServiceLoader.load(PullToolFactory.class); 

应用或第三方提供商如何注入SPI实现? 
应用或第三方包在jar包的META-INF/services/目录里同时创建一个以服务接口命名的文件。该文件里就是实现该服务接口的具体实现类的完全限定名。而当框架调用ServiceLoader.load(PullToolFactory.class)，就能通过该jar包META-INF/services/里的配置文件找到具体的实现类名，并装载实例化，完成SPI实现的注入。 

总结： 
可以想象，使用SPI设计，框架可以很容易引入扩展点，同时应用要扩展框架逻辑也很容易实现。框架可扩展设计可以基于这个原则进行设计扩展点。