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  • Dubbo中SPI扩展机制解析

    dubbo的SPI机制类似与Java的SPI，Java的SPI会一次性的实例化所有扩展点的实现，有点显得浪费资源。

    • dubbo的扩展机制可以方便的获取某一个想要的扩展实现，每个实现都有自己的name，可以通过name找到具体的实现。
    • 每个扩展点都有一个@Adaptive实例，用来注入到依赖这个扩展点的某些类中，运行时通过url参数去动态判断最终选择哪个Extension实例用。
    • dubbo的SPI扩展机制增加了对扩展点自动装配（类似IOC）和自动包装（类似AOP）的支持。
    • 标注了@Activate的扩展点实现类，可以通过getActivateExtension方法获取，可以根据条件加载一些自动激活的扩展点。

    扩展点自动装配（IOC）功能：

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    接口A，实现类A1，A2
    接口B，实现类B1，B2

    实现类A1含有setB()方法，就会自动的注入一个B的实现类，但是不是注入B1和B2，而是注入一个动态生成的B的实现类B$Adpative，该实现能够根据参数的不同，自动选择B1或者B2来完成相应功能。

    扩展点自动包装（AOP）功能：

    其实是对扩展点采用装饰器模式进行增强。

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    接口A还有另外一个实现者：AWrapper1，此实现者有如下构造器：
    private A a;
    AWrapper1(A a){
      this.a = a;
    }

    当我们再获取接口A的实现类的时候，就已经被AWrapper1包装过了，我们得到的就是包装过得类。

    定义

    @SPI注解

    被此注解标记的接口，就是可扩展的接口。

    @Adaptive注解

    @Adaptive有两种注解方式：一种是注解在类上，一种是注解在方法上。

    注解在类上

    注解在类上，而且是注解在实现类上，目前dubbo只有AdaptiveCompiler和AdaptiveExtensionFactory类上标注了此注解，这是些特殊的类，ExtensionLoader需要依赖他们工作，所以得使用此方式。

    注解在方法上

    注解在接口的方法上，除了上面两个类之外，所有的都是注解在方法上。ExtensionLoader根据接口定义动态的生成适配器代码，并实例化这个生成的动态类。被Adaptive注解的方法会生成具体的方法实现。没有注解的方法生成的实现都是抛不支持的操作异常UnsupportedOperationException。被注解的方法在生成的动态类中，会根据url里的参数信息，来决定实际调用哪个扩展。

    比如说这段代码：

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    private static final Protocol refprotocol = ExtensionLoader.getExtensionLoader(Protocol.class).getAdaptiveExtension();

    当上面代码执行的时候，我们其实还不知道要真正使用的Protocol是什么，可能是具体的实现DubboProtocol，也可能是其他的具体实现的Protocol，那么这时候refprotocol到底是什么呢？refprotocol其实是在调用getAdaptiveExtension()方法时候，自动生成的一个类，代码如下：

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    import com.alibaba.dubbo.common.extension.ExtensionLoader;
    public class Protocol$Adpative implements com.alibaba.dubbo.rpc.Protocol {
      public com.alibaba.dubbo.rpc.Invoker refer(java.lang.Class arg0, com.alibaba.dubbo.common.URL arg1) throws java.lang.Class {
        if (arg1 == null) throw new IllegalArgumentException("url == null");

        com.alibaba.dubbo.common.URL url = arg1;
        String extName = ( url.getProtocol() == null ? "dubbo" : url.getProtocol() );

        if(extName == null) throw new IllegalStateException("Fail to get extension(com.alibaba.dubbo.rpc.Protocol) name from url(" + url.toString() + ") use keys([protocol])");
        
        com.alibaba.dubbo.rpc.Protocol extension = (com.alibaba.dubbo.rpc.Protocol)ExtensionLoader.getExtensionLoader(com.alibaba.dubbo.rpc.Protocol.class).getExtension(extName);
        
        return extension.refer(arg0, arg1);
      }
      
      public com.alibaba.dubbo.rpc.Exporter export(com.alibaba.dubbo.rpc.Invoker arg0) throws com.alibaba.dubbo.rpc.Invoker {
        if (arg0 == null) throw new IllegalArgumentException("com.alibaba.dubbo.rpc.Invoker argument == null");
        
        if (arg0.getUrl() == null) throw new IllegalArgumentException("com.alibaba.dubbo.rpc.Invoker argument getUrl() == null");com.alibaba.dubbo.common.URL url = arg0.getUrl();
        
        String extName = ( url.getProtocol() == null ? "dubbo" : url.getProtocol() );
        
        if(extName == null) throw new IllegalStateException("Fail to get extension(com.alibaba.dubbo.rpc.Protocol) name from url(" + url.toString() + ") use keys([protocol])");
        
        com.alibaba.dubbo.rpc.Protocol extension = (com.alibaba.dubbo.rpc.Protocol)ExtensionLoader.getExtensionLoader(com.alibaba.dubbo.rpc.Protocol.class).getExtension(extName);
        
        return extension.export(arg0);
      }
      
      public void destroy() {
      	throw new UnsupportedOperationException("method public abstract void com.alibaba.dubbo.rpc.Protocol.destroy() of interface com.alibaba.dubbo.rpc.Protocol is not adaptive method!");
      }
      
      public int getDefaultPort() {
      	throw new UnsupportedOperationException("method public abstract int com.alibaba.dubbo.rpc.Protocol.getDefaultPort() of interface com.alibaba.dubbo.rpc.Protocol is not adaptive method!");
      }
    }

    可以看到被@Adaptive注解的方法都生成了具体的实现，并且实现逻辑都相同。而没有被注解的方法直接抛出不支持操作的异常。

    当我们使用refprotocol调用方法的时候，其实是调用生成的类Protocol$Adpative中的方法，这里面的方法根据url中的参数配置来找到具体的实现类，找具体实现类的方式还是通过dubbo的扩展机制。比如url中可能会有protocol=dubbo，此时就可以根据这个dubbo来确定我们要找的类是DubboProtocol。可以查看下生成的代码中getExtension(extName)这里是根据具体的名字去查找实现类。

    @Activate注解

    此注解需要注解在类上或者方法上，并注明被激活的条件，以及所有的被激活实现类中的排序信息。

    ExtensionLoader

    ExtensionLoader是dubbo的SPI机制的查找服务实现的工具类，类似与Java的ServiceLoader，可做类比。dubbo约定扩展点配置文件放在classpath下的/META-INF/dubbo，/META-INF/dubbo/internal，/META-INF/services目录下，配置文件名为接口的全限定名，配置文件内容为配置名=扩展实现类的全限定名。

    重点解析下ExtensionLoader这个类。dubbo的扩展点使用单一实例去加载，缓存在ExtensionLoader中。每一个ExtensionLoader实例仅负责加载特定SPI扩展的实现，想要获得某个扩展的实现，首先要获得该扩展对应的ExtensionLoader实例。

    以Protocol为例进行分析扩展点的加载：

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    //这样使用，加载Protocol扩展点
    Protocol protocol = ExtensionLoader.getExtensionLoader(Protocol.class).getAdaptiveExtension();

    第一步，getExtensionLoader(Protocol.class)，根据要加载的接口Protocol，创建出一个ExtensionLoader实例，加载完的实例会被缓存起来：

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    public static <T> ExtensionLoader<T> getExtensionLoader(Class<T> type) {
        //扩展点类型不能为空
        if (type == null)
            throw new IllegalArgumentException();
        //扩展点类型只能是接口类型的
        if(!type.isInterface()) {
            throw new IllegalArgumentException();
        }
        //没有添加@SPI注解，只有注解了@SPI的才会解析
        if(!withExtensionAnnotation(type)) {
            throw new IllegalArgumentException();
        }
        //先从缓存中获取指定类型的ExtensionLoader
        //EXTENSION_LOADERS是一个ConcurrentHashMap，缓存了所有已经加载的ExtensionLoader的实例
        //比如这里加载Protocol.class，就以Protocol.class作为key，以新创建的ExtensionLoader作为value
        //每一个要加载的扩展点只会对应一个ExtensionLoader实例，也就是只会存在一个Protocol.class在缓存中
        ExtensionLoader<T> loader = (ExtensionLoader<T>) EXTENSION_LOADERS.get(type);
        //缓存中不存在
        if (loader == null) {
            //创建一个新的ExtensionLoader实例，放到缓存中去
            //对于每一个扩展，dubbo中只有一个对应的ExtensionLoader实例
            EXTENSION_LOADERS.putIfAbsent(type, new ExtensionLoader<T>(type));
            loader = (ExtensionLoader<T>) EXTENSION_LOADERS.get(type);
        }
        return loader;
    }

    上面代码返回一个ExtensionLoader，getExtensionLoader(Protocol.class)这一步没有进行任何的加载工作，只是获得了一个ExtensionLoader的实例。加载是在调用getAdaptiveExtension()方法中进行的：

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    getAdaptiveExtension()-->
                    createAdaptiveExtension()-->
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                                                    getExtensionClasses()-->
                                                                    loadExtensionClasses()

    先看下getAdaptiveExtension()方法，用来获取一个扩展的自适应实现类，最后返回的自适应实现类是一个类名为Protocol$Adaptive，并且这个类实现了Protocol接口：

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    public T getAdaptiveExtension() {
        //先从实例缓存中查找实例对象
        //private final Holder<Object> cachedAdaptiveInstance = new Holder<Object>();
        //在当前的ExtensionLoader中保存着一个Holder实例，用来缓存自适应实现类的实例
        Object instance = cachedAdaptiveInstance.get();
        if (instance == null) {//缓存中不存在
            if(createAdaptiveInstanceError == null) {
                synchronized (cachedAdaptiveInstance) {
                    //获取锁之后再检查一次缓存中是不是已经存在
                    instance = cachedAdaptiveInstance.get();
                    if (instance == null) {
                        try {
                            //缓存中没有，就创建新的AdaptiveExtension实例
                            instance = createAdaptiveExtension();
                            //新实例加入缓存
                            cachedAdaptiveInstance.set(instance);
                        } catch (Throwable t) {createAdaptiveInstanceError = t; }
                    }
                }
            }
        }

        return (T) instance;
    }

    接着看下createAdaptiveExtension()方法，用来创建自适应扩展类的实例：

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    private T createAdaptiveExtension() {
        try {
            //先通过getAdaptiveExtensionClass获取AdaptiveExtensionClass
            //然后获取其实例
            //最后进行注入处理
            return injectExtension((T) getAdaptiveExtensionClass().newInstance());
        } catch (Exception e) {}
    }

    接着查看getAdaptiveExtensionClass()方法，用来获取一个自适应扩展的Class，这个Class将会在下一步被实例化：

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    private Class<?> getAdaptiveExtensionClass() {
        //加载当前Extension的所有实现（这里举例是Protocol，只会加载Protocol的所有实现类），如果有@Adaptive类型的实现类，会赋值给cachedAdaptiveClass
        //目前只有AdaptiveExtensionFactory和AdaptiveCompiler两个实现类是被注解了@Adaptive
        getExtensionClasses();
        //加载完所有的实现之后，发现有cachedAdaptiveClass不为空
        //也就是说当前获取的自适应实现类是AdaptiveExtensionFactory或者是AdaptiveCompiler，就直接返回，这两个类是特殊用处的，不用代码生成，而是现成的代码
        if (cachedAdaptiveClass != null) {
            return cachedAdaptiveClass;
        }
        //没有找到Adaptive类型的实现，动态创建一个
        //比如Protocol的实现类，没有任何一个是用@Adaptive来直接的，只有Protocol接口的方法是有注解的
        //这时候就需要来动态的生成了，也就是生成Protocol$Adaptive
        return cachedAdaptiveClass = createAdaptiveExtensionClass();
    }

    先看下getExtensionClasses()这个方法，加载所有的扩展类的实现：

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    private Map<String, Class<?>> getExtensionClasses() {
        //从缓存中获取，cachedClasses也是一个Holder，Holder这里持有的是一个Map，key是扩展点实现名，value是扩展点实现类
        //这里会存放当前扩展点类型的所有的扩展点的实现类
        //这里以Protocol为例，就是会存放Protocol的所有实现类
        //比如key为dubbo，value为com.alibaba.dubbo.rpc.protocol.dubbo.DubboProtocol
        //cachedClasses扩展点实现名称对应的实现类
        Map<String, Class<?>> classes = cachedClasses.get();
        //如果为null，说明没有被加载过，就会进行加载，而且加载就只会进行这一次
        if (classes == null) {
            synchronized (cachedClasses) {
                classes = cachedClasses.get();
                if (classes == null) {
                    //如果没有加载过Extension的实现，进行扫描加载，完成后缓存起来
                    //每个扩展点，其实现的加载只会这执行一次
                    classes = loadExtensionClasses();
                    cachedClasses.set(classes);
                }
            }
        }
        return classes;
    }

    看下loadExtensionClasses()方法，这个方法中加载扩展点的实现类：

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    private Map<String, Class<?>> loadExtensionClasses() {
        final SPI defaultAnnotation = type.getAnnotation(SPI.class);
        if(defaultAnnotation != null) {
            //当前Extension的默认实现名字
            //比如说Protocol接口，注解是@SPI("dubbo")
            //这里dubbo就是默认的值
            String value = defaultAnnotation.value();
            //只能有一个默认的名字，如果多了，谁也不知道该用哪一个实现了。
            if(value != null && (value = value.trim()).length() > 0) {
                String[] names = NAME_SEPARATOR.split(value);
                if(names.length > 1) {
                    throw new IllegalStateException();
                }
                //默认的名字保存起来
                if(names.length == 1) cachedDefaultName = names[0];
            }
        }

        //下面就开始从配置文件中加载扩展实现类
        Map<String, Class<?>> extensionClasses = new HashMap<String, Class<?>>();
        //从META-INF/dubbo/internal目录下加载
        loadFile(extensionClasses, DUBBO_INTERNAL_DIRECTORY);
        //从META-INF/dubbo/目录下加载
        loadFile(extensionClasses, DUBBO_DIRECTORY);
        //从META-INF/services/下加载
        loadFile(extensionClasses, SERVICES_DIRECTORY);
        return extensionClasses;
    }

    从各个位置的配置文件中加载实现类，对于Protocol来说加载的文件是以com.alibaba.dubbo.rpc.Protocol为名称的文件，文件的内容是（有好几个同名的配置文件，这里直接把内容全部写在了一起）：

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    registry=com.alibaba.dubbo.registry.integration.RegistryProtocol

    filter=com.alibaba.dubbo.rpc.protocol.ProtocolFilterWrapper
    listener=com.alibaba.dubbo.rpc.protocol.ProtocolListenerWrapper
    mock=com.alibaba.dubbo.rpc.support.MockProtocol

    dubbo=com.alibaba.dubbo.rpc.protocol.dubbo.DubboProtocol

    hessian=com.alibaba.dubbo.rpc.protocol.hessian.HessianProtocol

    com.alibaba.dubbo.rpc.protocol.http.HttpProtocol

    injvm=com.alibaba.dubbo.rpc.protocol.injvm.InjvmProtocol

    memcached=memcom.alibaba.dubbo.rpc.protocol.memcached.MemcachedProtocol

    redis=com.alibaba.dubbo.rpc.protocol.redis.RedisProtocol

    rmi=com.alibaba.dubbo.rpc.protocol.rmi.RmiProtocol

    thrift=com.alibaba.dubbo.rpc.protocol.thrift.ThriftProtocol

    com.alibaba.dubbo.rpc.protocol.webservice.WebServiceProtocol

    看下loadFile()方法：

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    private void loadFile(Map<String, Class<?>> extensionClasses, String dir) {
        //配置文件的名称
        //这里type是扩展类，比如com.alibaba.dubbo.rpc.Protocol类
        String fileName = dir + type.getName();
        try {
            Enumeration<java.net.URL> urls;
            //获取类加载器
            ClassLoader classLoader = findClassLoader();
            //获取对应配置文件名的所有的文件
            if (classLoader != null) {
                urls = classLoader.getResources(fileName);
            } else {
                urls = ClassLoader.getSystemResources(fileName);
            }
            if (urls != null) {
                //遍历文件进行处理
                while (urls.hasMoreElements()) {
                    //配置文件路径
                    java.net.URL url = urls.nextElement();
                    try {
                        BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(url.openStream(), "utf-8"));
                        try {
                            String line = null;
                            //每次处理一行
                            while ((line = reader.readLine()) != null) {
                                //#号以后的为注释
                                final int ci = line.indexOf('#');
                                //注释去掉
                                if (ci >= 0) line = line.substring(0, ci);
                                line = line.trim();
                                if (line.length() > 0) {
                                    try {
                                        String name = null;
                                        //=号之前的为扩展名字，后面的为扩展类实现的全限定名
                                        int i = line.indexOf('=');
                                        if (i > 0) {
                                            name = line.substring(0, i).trim();
                                            line = line.substring(i + 1).trim();
                                        }
                                        if (line.length() > 0) {
                                            //加载扩展类的实现
                                            Class<?> clazz = Class.forName(line, true, classLoader);
                                            //查看类型是否匹配
                                            //type是Protocol接口
                                            //clazz就是Protocol的各个实现类
                                            if (! type.isAssignableFrom(clazz)) {
                                                throw new IllegalStateException();
                                            }
                                            //如果实现类是@Adaptive类型的，会赋值给cachedAdaptiveClass，这个用来存放被@Adaptive注解的实现类
                                            if (clazz.isAnnotationPresent(Adaptive.class)) {
                                                if(cachedAdaptiveClass == null) {
                                                    cachedAdaptiveClass = clazz;
                                                } else if (! cachedAdaptiveClass.equals(clazz)) {
                                                    throw new IllegalStateException();
                                                }
                                            } else {//不是@Adaptice类型的类，就是没有注解@Adaptive的实现类
                                                try {//判断是否是wrapper类型
                                                	//如果得到的实现类的构造方法中的参数是扩展点类型的，就是一个Wrapper类
                                                    //比如ProtocolFilterWrapper，实现了Protocol类，
                                                    //而它的构造方法是这样public ProtocolFilterWrapper(Protocol protocol)
                                                    //就说明这个类是一个包装类
                                                    clazz.getConstructor(type);
                                                    //cachedWrapperClasses用来存放当前扩展点实现类中的包装类
                                                    Set<Class<?>> wrappers = cachedWrapperClasses;
                                                    if (wrappers == null) {
                                                        cachedWrapperClasses = new ConcurrentHashSet<Class<?>>();
                                                        wrappers = cachedWrapperClasses;
                                                    }
                                                    wrappers.add(clazz);
                                                } catch (NoSuchMethodException e) {
                                                //没有上面提到的构造器，则说明不是wrapper类型
                                                	//获取无参构造
                                                    clazz.getConstructor();
                                                    //没有名字，就是配置文件中没有xxx=xxxx.com.xxx这种
                                                    if (name == null || name.length() == 0) {
                                                    	//去找@Extension注解中配置的值
                                                        name = findAnnotationName(clazz);
                                                        //如果还没找到名字，从类名中获取
                                                        if (name == null || name.length() == 0) {
                                                        	//比如clazz是DubboProtocol，type是Protocol
                                                            //这里得到的name就是dubbo
                                                            if (clazz.getSimpleName().length() > type.getSimpleName().length()
                                                                    && clazz.getSimpleName().endsWith(type.getSimpleName())) {
                                                                name = clazz.getSimpleName().substring(0, clazz.getSimpleName().length() - type.getSimpleName().length()).toLowerCase();
                                                            } else {
                                                                throw new IllegalStateException(");
                                                            }
                                                        }
                                                    }
                                                    //有可能配置了多个名字
                                                    String[] names = NAME_SEPARATOR.split(name);
                                                    if (names != null && names.length > 0) {
                                                        //是否是Active类型的类
                                                        Activate activate = clazz.getAnnotation(Activate.class);
                                                        if (activate != null) {
                                                        	//第一个名字作为键，放进cachedActivates这个map中缓存
                                                            cachedActivates.put(names[0], activate);
                                                        }
                                                        for (String n : names) {
                                                            if (! cachedNames.containsKey(clazz)) {
                                                                //放入Extension实现类与名称映射的缓存中去，每个class只对应第一个名称有效
                                                                cachedNames.put(clazz, n);
                                                            }
                                                            Class<?> c = extensionClasses.get(n);
                                                            if (c == null) {
                                                                //放入到extensionClasses缓存中去，多个name可能对应一份extensionClasses
                                                                extensionClasses.put(n, clazz);
                                                            } else if (c != clazz) {
                                                                throw new IllegalStateException();
                                                            }
                                                        }
                                                    }
                                                }
                                            }
                                        }
                                    } catch (Throwable t) { }
                                }
                            } // end of while read lines
                        } finally {
                            reader.close();
                        }
                    } catch (Throwable t) { }
                } // end of while urls
            }
        } catch (Throwable t) { }
    }

    到这里加载当前Extension的所有实现就已经完成了，继续返回getAdaptiveExtensionClass中，在调用完getExtensionClasses()之后，会首先检查是不是已经有@Adaptive注解的类被解析并加入到缓存中了，如果有就直接返回，这里的cachedAdaptiveClass中现在只能是AdaptiveExtensionFactory或者AdaptiveCompiler中的一个，如果没有，说明是一个普通扩展点，就动态创建一个，比如会创建一个Protocol$Adaptive。

    看下createAdaptiveExtensionClass()这个方法，用来动态的创建自适应扩展类：

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    private Class<?> createAdaptiveExtensionClass() {
    	//组装自适应扩展点类的代码
        String code = createAdaptiveExtensionClassCode();
        //获取到应用的类加载器
        ClassLoader classLoader = findClassLoader();
        //获取编译器
        //dubbo默认使用javassist
        //这里还是使用扩展点机制来找具体的Compiler的实现
        //现在就知道cachedAdaptiveClass是啥意思了，如果没有AdaptiveExtensionFactory和AdaptiveCompiler这两个类，这里又要去走加载流程然后来生成扩展点类的代码，不就死循环了么。
        //这里解析Compiler的实现类的时候，会在getAdaptiveExtensionClass中直接返回
        //可以查看下AdaptiveCompiler这个类，如果我们没有指定，默认使用javassist
        //这里Compiler是JavassistCompiler实例
        com.alibaba.dubbo.common.compiler.Compiler compiler = ExtensionLoader.getExtensionLoader(com.alibaba.dubbo.common.compiler.Compiler.class).getAdaptiveExtension();
        //将代码转换成Class
        return compiler.compile(code, classLoader);
    }

    接着看下createAdaptiveExtensionClassCode()方法，用来组装自适应扩展类的代码（拼写源码，代码比较长不在列出），这里列出生成的Protocol$Adaptive：

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    import com.alibaba.dubbo.common.extension.ExtensionLoader;
    public class Protocol$Adpative implements com.alibaba.dubbo.rpc.Protocol {
      public com.alibaba.dubbo.rpc.Invoker refer(java.lang.Class arg0, com.alibaba.dubbo.common.URL arg1) throws java.lang.Class {
        if (arg1 == null) throw new IllegalArgumentException("url == null");

        com.alibaba.dubbo.common.URL url = arg1;
        String extName = ( url.getProtocol() == null ? "dubbo" : url.getProtocol() );

        if(extName == null) throw new IllegalStateException("Fail to get extension(com.alibaba.dubbo.rpc.Protocol) name from url(" + url.toString() + ") use keys([protocol])");
        
        com.alibaba.dubbo.rpc.Protocol extension = (com.alibaba.dubbo.rpc.Protocol)ExtensionLoader.getExtensionLoader(com.alibaba.dubbo.rpc.Protocol.class).getExtension(extName);
        
        return extension.refer(arg0, arg1);
      }
      
      public com.alibaba.dubbo.rpc.Exporter export(com.alibaba.dubbo.rpc.Invoker arg0) throws com.alibaba.dubbo.rpc.Invoker {
        if (arg0 == null) throw new IllegalArgumentException("com.alibaba.dubbo.rpc.Invoker argument == null");
        
        if (arg0.getUrl() == null) throw new IllegalArgumentException("com.alibaba.dubbo.rpc.Invoker argument getUrl() == null");com.alibaba.dubbo.common.URL url = arg0.getUrl();
        
        String extName = ( url.getProtocol() == null ? "dubbo" : url.getProtocol() );
        
        if(extName == null) throw new IllegalStateException("Fail to get extension(com.alibaba.dubbo.rpc.Protocol) name from url(" + url.toString() + ") use keys([protocol])");
        
        com.alibaba.dubbo.rpc.Protocol extension = (com.alibaba.dubbo.rpc.Protocol)ExtensionLoader.getExtensionLoader(com.alibaba.dubbo.rpc.Protocol.class).getExtension(extName);
        
        return extension.export(arg0);
      }
      
      public void destroy() {
      	throw new UnsupportedOperationException("method public abstract void com.alibaba.dubbo.rpc.Protocol.destroy() of interface com.alibaba.dubbo.rpc.Protocol is not adaptive method!");
      }
      
      public int getDefaultPort() {
      	throw new UnsupportedOperationException("method public abstract int com.alibaba.dubbo.rpc.Protocol.getDefaultPort() of interface com.alibaba.dubbo.rpc.Protocol is not adaptive method!");
      }
    }

    其他具体的扩展点的生成也类似。在生成完代码之后，是找到ClassLoader，然后获取到Compiler的自适应实现，这里得到的就是AdaptiveCompiler，最后调用compiler.compile(code, classLoader);来编译上面生成的类并返回，先进入AdaptiveCompiler的compile方法：

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    public Class<?> compile(String code, ClassLoader classLoader) {
        Compiler compiler;
        //得到一个ExtensionLoader
        ExtensionLoader<Compiler> loader = ExtensionLoader.getExtensionLoader(Compiler.class);
        //默认的Compiler名字
        String name = DEFAULT_COMPILER; // copy reference
        //有指定了Compiler名字，就使用指定的名字来找到Compiler实现类
        if (name != null && name.length() > 0) {
            compiler = loader.getExtension(name);
        } else {//没有指定Compiler名字，就查找默认的Compiler的实现类
            compiler = loader.getDefaultExtension();
        }
        //调用具体的实现类来进行编译
        return compiler.compile(code, classLoader);
    }

    先看下根据具体的名字来获取扩展的实现类loader.getExtension(name);，loader是ExtensionLoader<Compiler>类型的。这里就是比Java的SPI要方便的地方，Java的SPI只能通过遍历所有的实现类来查找，而dubbo能够指定一个名字查找。代码如下：

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    public T getExtension(String name) {
        if (name == null || name.length() == 0)
            throw new IllegalArgumentException("Extension name == null");
        //如果name指定为true，则获取默认实现
        if ("true".equals(name)) {
        	//默认实现查找在下面解析
            return getDefaultExtension();
        }
        //先从缓存获取Holder，cachedInstance是一个ConcurrentHashMap，键是扩展的name，值是一个持有name对应的实现类实例的Holder。
        Holder<Object> holder = cachedInstances.get(name);
        //如果当前name对应的Holder不存在，就创建一个，添加进map中
        if (holder == null) {
            cachedInstances.putIfAbsent(name, new Holder<Object>());
            holder = cachedInstances.get(name);
        }
        //从Holder中获取保存的实例
        Object instance = holder.get();
        //不存在，就需要根据这个name找到实现类，实例化一个
        if (instance == null) {
            synchronized (holder) {
                instance = holder.get();
                if (instance == null) {
                    //缓存不存在，创建实例
                    instance = createExtension(name);
                    //加入缓存
                    holder.set(instance);
                }
            }
        }
        //存在，就直接返回
        return (T) instance;
    }

    创建扩展实例，createExtension(name);：

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    private T createExtension(String name) {
        //getExtensionClasses加载当前Extension的所有实现
        //上面已经解析过，返回的是一个Map，键是name，值是name对应的Class
        //根据name查找对应的Class
        Class<?> clazz = getExtensionClasses().get(name);
        //如果这时候class还不存在，说明在所有的配置文件中都没找到定义，抛异常
        if (clazz == null) {
            throw findException(name);
        }
        try {
            //从已创建实例缓存中获取
            T instance = (T) EXTENSION_INSTANCES.get(clazz);
            //不存在的话就创建一个新实例，加入到缓存中去
            if (instance == null) {
                EXTENSION_INSTANCES.putIfAbsent(clazz, (T) clazz.newInstance());
                instance = (T) EXTENSION_INSTANCES.get(clazz);
            }
            //属性注入
            injectExtension(instance);
            //Wrapper的包装
            Set<Class<?>> wrapperClasses = cachedWrapperClasses;
            if (wrapperClasses != null && wrapperClasses.size() > 0) {
                for (Class<?> wrapperClass : wrapperClasses) {
                    instance = injectExtension((T) wrapperClass.getConstructor(type).newInstance(instance));
                }
            }
            return instance;
        } catch (Throwable t) { }
    }

    有关属性注入和Wrapper的包装，下面再讲。到这里Compiler就能获得到一个指定name的具体实现类的实例了，然后就是调用实例的compile()方法对生成的代码进行编译。

    如果在AdaptiveCompiler中没有找到指定的名字，就会找默认的扩展实现loader.getDefaultExtension();：

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    public T getDefaultExtension() {
    	//首先还是先去加载所有的扩展实现
        //加载的时候会设置默认的名字cachedDefaultName，这个名字是在@SPI中指定的，比如Compiler就指定了@SPI("javassist")，所以这里是javassist
        getExtensionClasses();
        if(null == cachedDefaultName || cachedDefaultName.length() == 0
                || "true".equals(cachedDefaultName)) {
            return null;
        }
        //根据javassist这个名字去查找扩展实现
        //具体的过程上面已经解析过了
        return getExtension(cachedDefaultName);
    }

    关于javassist编译Class的过程暂先不说明。我们接着流程看：

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     private T createAdaptiveExtension() {
        try {
            //先通过getAdaptiveExtensionClass获取AdaptiveExtensionClass（在上面这一步已经解析了，获得到了一个自适应实现类的Class）
            //然后获取其实例，newInstance进行实例
            //最后进行注入处理injectExtension
            return injectExtension((T) getAdaptiveExtensionClass().newInstance());
        } catch (Exception e) { }
    }

    接下来就是有关扩展点的注入的问题了，injectExtension，关于注入的解释查看最上面扩展点自动装配（IOC）的说明，injectExtension方法：

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    //这里的实例是Xxxx$Adaptive
    private T injectExtension(T instance) {
        try {
        	//关于objectFactory的来路，先看下面的解析
            //这里的objectFactory是AdaptiveExtensionFactory
            if (objectFactory != null) {
            	//遍历扩展实现类实例的方法
                for (Method method : instance.getClass().getMethods()) {
                    //只处理set方法
                    //set开头，只有一个参数，public
                    if (method.getName().startsWith("set")
                            && method.getParameterTypes().length == 1
                            && Modifier.isPublic(method.getModifiers())) {
                        //set方法参数类型
                        Class<?> pt = method.getParameterTypes()[0];
                        try {
                            //setter方法对应的属性名
                            String property = method.getName().length() > 3 ? method.getName().substring(3, 4).toLowerCase() + method.getName().substring(4) : "";
                            //根据类型和名称信息从ExtensionFactory中获取
                            //比如在某个扩展实现类中会有setProtocol(Protocol protocol)这样的set方法
                            //这里pt就是Protocol，property就是protocol
                            //AdaptiveExtensionFactory就会根据这两个参数去查找对应的扩展实现类
                            //这里就会返回Protocol$Adaptive
                            Object object = objectFactory.getExtension(pt, property);
                            if (object != null) {//说明set方法的参数是扩展点类型，进行注入
                                //为set方法注入一个自适应的实现类
                                method.invoke(instance, object);
                            }
                        } catch (Exception e) { }
                    }
                }
            }
        } catch (Exception e) {}
        return instance;
    }

    有关AdaptiveExtensionFactory中获取Extension的过程，会首先在实例化的时候得到ExtensionFactory的具体实现类，然后遍历每个ExtensionFactory的实现类，分别在每个ExtensionFactory的实现类中获取Extension。

    这里使用SpiExtensionFactory的获取扩展的方法为例，getExtension，也是先判断给定类是否是注解了@SPI的接口，然后根据类去获取ExtensionLoader，在使用得到的ExtensionLoader去加载自适应扩展。

    objectFactory的来路，在ExtensionLoader中有个私有构造器：

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    //当我们调用getExtensionLoader这个静态方法的时候，会触发ExtensionLoader类的实例化，会先初始化静态变量和静态块，然后是构造代码块，最后是构造器的初始化
    private ExtensionLoader(Class<?> type) {
        this.type = type;
        //这里会获得一个AdaptiveExtensionFactory
        objectFactory = (type == ExtensionFactory.class ? null : ExtensionLoader.getExtensionLoader(ExtensionFactory.class).getAdaptiveExtension());
    }

    到此为止createAdaptiveExtension方法解析完成，接着返回上层getAdaptiveExtension()方法中，发现创建完自适应扩展实例之后，就会加入到cachedAdaptiveInstance缓存起来，然后就会返回给调用的地方一个Xxx$Adaptive实例。

    走到这里，下面的代码就解析完了：

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    private static final Protocol refprotocol = ExtensionLoader.getExtensionLoader(Protocol.class).getAdaptiveExtension();

    我们的到了一个Protocol$Adaptive实例，接着就是调用了，比如说我们要调用refprotocol.refer(Class<T> type, URL url))方法，由于这里refprotocol是一个Protocol$Adaptive实例，所以就先调用这个实例的refer方法，这里的实例的代码在最上面：

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    //这里为了好看，代码做了精简，包名都去掉了
    public Invoker refer(Class arg0, URL arg1) throws Class {
        if (arg1 == null) throw new IllegalArgumentException();

        URL url = arg1;
        String extName = ( url.getProtocol() == null ? "dubbo" : url.getProtocol() );

        if(extName == null) throw new IllegalStateException();
        
        Protocol extension = (Protocol)ExtensionLoader.getExtensionLoader(Protocol.class).getExtension(extName);
        
        return extension.refer(arg0, arg1);
      }

    可以看到这里首先根据url中的参数获取扩展名字，如果url中没有就使用默认的扩展名，然后根据扩展名去获取具体的实现。关于getExtension(String name)上面已经解析过一次，这里再次列出：

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    public T getExtension(String name) {
        if (name == null || name.length() == 0)
            throw new IllegalArgumentException("Extension name == null");
        //如果name指定为true，则获取默认实现
        if ("true".equals(name)) {
        	//默认实现查找在下面解析
            return getDefaultExtension();
        }
        //先从缓存获取Holder，cachedInstance是一个ConcurrentHashMap，键是扩展的name，值是一个持有name对应的实现类实例的Holder。
        Holder<Object> holder = cachedInstances.get(name);
        //如果当前name对应的Holder不存在，就创建一个，添加进map中
        if (holder == null) {
            cachedInstances.putIfAbsent(name, new Holder<Object>());
            holder = cachedInstances.get(name);
        }
        //从Holder中获取保存的实例
        Object instance = holder.get();
        //不存在，就需要根据这个name找到实现类，实例化一个
        if (instance == null) {
            synchronized (holder) {
                instance = holder.get();
                if (instance == null) {
                    //缓存不存在，创建实例
                    instance = createExtension(name);
                    //加入缓存
                    holder.set(instance);
                }
            }
        }
        //存在，就直接返回
        return (T) instance;
    }

    创建扩展实例，createExtension(name);：

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    private T createExtension(String name) {
        //getExtensionClasses加载当前Extension的所有实现
        //上面已经解析过，返回的是一个Map，键是name，值是name对应的Class
        //根据name查找对应的Class
        //比如name是dubbo，Class就是com.alibaba.dubbo.rpc.protocol.dubbo.DubboProtocol
        Class<?> clazz = getExtensionClasses().get(name);
        //如果这时候class还不存在，说明在所有的配置文件中都没找到定义，抛异常
        if (clazz == null) {
            throw findException(name);
        }
        try {
            //从已创建实例缓存中获取
            T instance = (T) EXTENSION_INSTANCES.get(clazz);
            //不存在的话就创建一个新实例，加入到缓存中去
            if (instance == null) {
                EXTENSION_INSTANCES.putIfAbsent(clazz, (T) clazz.newInstance());
                instance = (T) EXTENSION_INSTANCES.get(clazz);
            }
            //这里实例就是具体实现的实例了比如是DubboProtocol的实例
            //属性注入，在上面已经解析过了，根据实例中的setXxx方法进行注入
            injectExtension(instance);
            //Wrapper的包装
            //cachedWrapperClasses存放着所有的Wrapper类
            //cachedWrapperClasses是在加载扩展实现类的时候放进去的
            //Wrapper类的说明在最上面扩展点自动包装（AOP）
            Set<Class<?>> wrapperClasses = cachedWrapperClasses;
            if (wrapperClasses != null && wrapperClasses.size() > 0) {
                for (Class<?> wrapperClass : wrapperClasses) {
                	//比如在包装之前的instance是DubboProtocol实例
                    //先使用构造器来实例化当前的包装类
                    //包装类中就已经包含了我们的DubboProtocol实例
                    //然后对包装类进行injectExtension注入，注入过程在上面
                    //最后返回的Instance就是包装类的实例。
                    instance = injectExtension((T) wrapperClass.getConstructor(type).newInstance(instance));
                }
            }
            //这里返回的是经过所有的包装类包装之后的实例
            return instance;
        } catch (Throwable t) { }
    }

    获取的Extension是经过层层包装的扩展实现，然后就是调用经过包装的refer方法了，这就到了具体的实现中的方法了。

    到此为止调用refprotocol.refer(Class<T> type, URL url))方法的过程也解析完了。

    关于getActivateExtension方法的解析，等下再添加。
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