Dubbo 源码解析之 SPI（一）：扩展类的加载过程（下）

接上文

二、Dubbo SPI

2.1 Dubbo SPI 的小栗子

老习惯，在拆解源码之前，先来个栗子。此处示例是在前文例子的基础上稍做了些修改。

1）定义一个接口

修改接口，加上了 Dubbo 的 @SPI 注解。

@SPIpublic interface Operation {        int operate(int num1, int num2);}

2）写两个简单的实现

沿用之前的两个实现类。

3）添加一个配置文件

新增配置文件放在 dubbo 目录下。

目录结构

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文件内容

division=com.api.impl.DivisionOperationplus=com.api.impl.PlusOperation

4）测试程序

public class DubboSpiTest {    @Test    public void testOperation() throws Exception {          ExtensionLoader loader = ExtensionLoader.getExtensionLoader(Operation.class);          Operation division = loader.getExtension("division");          System.out.println("result: " + division.operate(1, 2));    } }

5）测试结果

run division operationresult:0

2.2 Dubbo SPI 源码

上面的测试例子也很简单，和 JDK 原生的 SPI 对比来看，Dubbo 的 SPI 可以根据配置的 kv 值来获取。在没有拆解源码之前，考虑一下如何实现。

我可能会用双层 Map 来实现缓存：第一层的 key 为接口的 class 对象，value 为一个 map；第二层的 key 为扩展名(配置文件中的 key)，value 为实现类的 class。实现懒加载的方式，当运行方法的时候创建空 map。在真正获取时先从缓存中查找具体实现类的 class 对象，找得到就直接返回、找不到就根据配置文件加载并缓存。

Dubbo 又是如何实现的呢？

2.2.1 getExtensionLoader 方法

首先来拆解 getExtensionLoader 方法。

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这是一个静态的工厂方法，要求传入的类型必须为接口并且有 SPI 的注解，用 map 做了个缓存，key 为接口的 class 对象，而 value 是 ExtensionLoader 对象。

2.2.2 getExtension 方法

再来拆解 ExtensionLoader 的 getExtension 方法。

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这段代码也不复杂，如果传入的参数为’true’，则返回默认的扩展类实例；否则，从缓存中获取实例，如果有就从缓存中获取，没有的话就新建。用 map 做缓存，缓存了 holder 对象，而 holder 对象中存放扩展类。用 volatile 关键字和双重检查来应对多线程创建问题，这也是单例模式的常用写法。

2.2.3 createExtension 方法

重点分析 createExtension 方法。

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这段代码由几部分组成：

• 根据传入的扩展名获取对应的 class。

• 根据 class 去缓存中获取实例，如果没有的话，通过反射创建对象并放入缓存。

• 依赖注入,完成对象实例的初始化。

• 创建 wrapper 对象。也就是说，此处返回的对象不一定是具体的实现类，可能是包装的对象。

第二个没啥好说的，我们重点来分析一下 1、3、4 三个部分。

1）getExtensionClasses 方法

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老套路，从缓存获取，没有的话创建并加入缓存。这里缓存的是一个扩展名和 class 的关系。这个扩展名就是在配置文件中的 key。创建之前，先缓存了一下接口的限定名。加载配置文件的路径是以下这几个。

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2）loadDirectory 方法

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获取配置文件路径，获取 classLoader，并使用 loadResource 方法做进一步处理。

3）loadResource 方法

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loadResource 加载了配置文件，并解析了配置文件中的内容。loadClass 方法操作了不同的缓存。

首先判断是否有 Adaptive 注解，有的话缓存到 cacheAdaptiveClass（缓存结构为 class）；然后判断是否 wrapperclasses，是的话缓存到 cacheWrapperClass 中(缓存结构为 Set)；如果以上都不是，这个类就是个普通的类，存储 class 和名称的映射关系到 cacheNames 里(缓存结构为 Map)。

基本上 getExtensionClasses 方法就分析完了，可以看出来，其实并不是很复杂。

2.2.4 IOC

1）injectExtension 方法

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这个方法实现了依赖注入，即 IOC。首先通过反射获取到实例的方法；然后遍历，获取 setter 方法；接着从 objectFactory 中获取依赖对象；最后通过反射调用 setter 方法注入依赖。

objectFactory 的变量类型为 AdaptiveExtensionFactory。

2）AdaptiveExtensionFactory

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这个类里面有个 ExtensionFactory 的列表，用来存储其他类型的 ExtensionFactory。Dubbo 提供了两种 ExtensionFactory，一种是 SpiExtensionFactory, 用于创建自适应的扩展；另一种是 SpringExtesionFactory,用于从 Spring 的 IOC 容器中获取扩展。配置文件一个在 dubbo-common 模块，一个在 dubbo-config 模块。

配置文件

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SpiExtensionFactory 中的 Spi 方式前面已经解析过了。

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SpringExtesionFactory 是从 ApplicationContext 中获取对应的实例。先根据名称查找，找不到的话，再根据类型查找。

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依赖注入的部分也拆解完毕，看看这次拆解的最后一部分代码。

2.2.5 AOP

创建 wrapper 对象的部分，wrapper 对象是从哪里来的呢？还记得之前拆解的第一步么，loadClass 方法中有几个缓存，其中 wrapperclasses 就是缓存这些 wrapper 的 class。

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从代码中可以看出，只要构造方法里有且只有唯一参数，同时此参数为当前传入的接口类型，即为 wrapper class。

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此处循环创建 wrapper 实例，首先将 instance 做为构造函数的参数，通过反射来创建 wrapper 对象，然后再向 wrapper 中注入依赖。

看到这里，可能会有人有疑问：为什么要创建一个 wrapper 对象？其实很简单，系统要在真正调用的前后干点别的事呗。这个就有点类似于 spring 的 aop 了。

三、总结

本文简单介绍了 JDK 的 SPI 和 Dubbo 的 SPI 用法，分析了 JDK 的 SPI 源码和 Dubbo 的 SPI 源码。在拆解的过程中可以看出，Dubbo 的源码还是很值得一读的。在实现方面考虑得很周全，不仅有对多线程的处理、多层缓存，也有 IOC、AOP 的过程。不过，Dubbo 的 SPI 就这么简单么？当然不是，这篇只拆解了扩展类的加载过程，Dubbo 的 SPI 中还有个很复杂的扩展点-自适应机制。欲知后事如何，请听下回分解～～