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。

@SPI
public 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

图片11.png

文件内容

division=com.api.impl.DivisionOperation
plus=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 operation
result: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。

图片15.png

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。

图片16.png

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。

图片17.png

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

图片18.png

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。

图片19.png

2）loadDirectory方法

图片20.png

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

图片21.png

图片22.png

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

图片23.png

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

图片24.png

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

图片25.png

图片26.png

SpiExtensionFactory中的Spi方式前面已经解析过了。

图片27.png

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。

图片28.png

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。

图片29.png

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。

图片30.png

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～～

创作场景

Dubbo 源码解析之 SPI（一）：扩展类的加载过程（下）