Java SPI 机制实现解耦与本地化

SPI 是 Java 提供的一种服务加载方式，全名为 Service Provider Interface，可以避免在 Java 代码中写死服务的提供者，而是通过 SPI 服务加载机制进行服务的注册和发现。通过这种方式，可以基于接口编程，实现多个模块的解耦。

SPI 机制实现解耦

如下的示例展示了通过 ServiceLoader 类加载指定接口的所有服务提供者并进行调用的简单实现。

1、定义接口 test.DirMonitor，包含一个方法 start()；

2、实现接口 test.DirMonitor，定义两个实现类 test.ObserverMonitor 和 test.LoopMonitor；

3、设置接口的实现类列表。创建目录 META-INF/services/，新建文件 test.DirMonitor，内容如下：

test.ObserverMonitor

test.LoopMonitor

4、在程序中通过 ServiceLoader 类加载 test.DirMonitor 接口的实现类，并遍历所有实现类，调用 start() 方法；

从上面的示例可以看出，在代码中仅仅使用到了接口 test.DirMonitor，并没有在代码中使用到具体实现类。通过这种方法，可以实现解耦，接口与实现类可以由不同的开发人员实现，编译到不同的 jar 包中，甚至实现插件的定义与开发。

spi 包的本地化扩展

java.util.spi 包提供了一些抽象类，可以用于扩展 Java 的本地化服务。本地化 SPI 的使用方法与 ServiceLoader 的 SPI 稍有不同，本地化 SPI 的实现需要打包成 jar 包后，放置于运行的 jre/lib/ext 目录下方能生效。

java.util.spi 包提供的抽象类如下所示：

CalendarDataProvider：为 java.util.Calendar 类的参数提供本地化数据的服务提供者的抽象类；

CalendarNameProvider：为 java.util.Calendar 类的字段提供本地化名称的服务提供者的抽象类；

CurrencyNameProvider：为 java.util.Currency 提供本地化货币符号名称的服务提供者的抽象类；

LocaleNameProvider：为 java.util.Locale 类提供本地化名称的服务提供者的抽象类；

LocaleServiceProvider：其他服务提供者抽象类的基类；

ResourceBundleControlProvider：服务接口，用于提供 java.util.ResourceBundle.Control 的实现类；

TimeZoneNameProvider：为 java.util.TimeZone 提供本地化时区的服务提供者的抽象类。

以 CalendarDataProvider 为例，该抽象类用于实现本地化的日历数据。在下面的例子中，CalendarDataProviderSPI 类设置了每周的第一天为 3，一年中第一周所需的最少天数为 6。

按照 SPI 的要求，在 META-INF/services/ 下建立 java.util.spi.CalendarDataProvider 文件，并写入 testspi.CalendarDataProviderSPI。打包为 jar 后，放置于 jre/lib/ext 目录后，执行下面的代码，则打印的数字分别为 3 和 6，而不再是默认的 1 和 1。

总结

Java 通过 SPI 机制为我们提供了一种服务发现机制。通过在 META-INF/services/ 目录下创建以接口全限定名为名称的文件，并在文件中每行写入一个服务提供者的全限定名，Java 可以发现并创建服务提供者的实例。

通过 ServiceLoader 我们可以获取指定接口的所有服务提供者，并实现接口调用与服务提供者的解耦。通过实现 spi 包的抽象接口，并放置于 jre/lib/ext 目录下，可以实现 Java 的本地化。

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