Java 서비스 제공 업체 인터페이스 (SPI)로 확장 응용 프로그램 구축

Java SPI는 JDK의 내장 서비스 검색 메커니즘이며 Serviceloader를 통한 인터페이스 지향 동적 확장을 구현합니다. 1. 서비스 인터페이스를 정의하고 Meta-Inf/Services/에서 인터페이스의 전체 이름을 가진 파일을 작성하고 구현 클래스의 정규화 된 이름을 작성하십시오. 2. serviceloader.load ()를 사용하여 구현 클래스를로드하면 JVM은 자동으로 구성을 읽고 인스턴스화합니다. 3. 인터페이스 계약은 설계 중에 명확 해지고 우선 순위 및 조건부로드를 지원하며 기본 구현을 제공해야합니다. 4. 응용 프로그램 시나리오에는 다중 지불 채널 액세스 및 플러그인 확인이 포함됩니다. 5. 성능, 클래스 경로, 예외 분리, 스레드 안전 및 버전 호환성에주의하십시오. 6. Java 9에서는 공급자를 사용할 수 있습니다 ... 보안을 개선하기 위해 서비스를 명시 적으로 선언합니다. SPI를 올바르게 사용하면 디커플링 및 핫 스웨이 확장을 달성하여 시스템의 확장 가능성을 높일 수 있습니다.

Java의 SPI (Service Provider Interface) 메커니즘은 확장 가능한 응용 프로그램을 구축하는 데 중요한 도구입니다. 이를 통해 개발자는 인터페이스를 정의 할 수 있으며 제 3자가 핵심 코드를 수정하지 않고 특정 구현을 제공 할 수 있습니다. 이 "플러그인"아키텍처는 데이터베이스 드라이버로드, 로그 프레임 워크, 직렬화 라이브러리 및 기타 시나리오에서 널리 사용됩니다. 예를 들어, JDBC는 일반적인 SPI 사용 사례입니다.

SPI의 핵심 아이디어는 인터페이스 지향 프로그래밍 및 런타임시 동적 발견 구현입니다 . 이 메커니즘을 통해 응용 프로그램은 시작 또는 운영 중 규칙을 준수하는 구현 클래스를 자동으로로드하여 기능의 유연한 확장을 가능하게 할 수 있습니다.

Java SPI는 무엇입니까?

Java SPI는 java.util.ServiceLoader 클래스에 위치한 JDK의 내장 서비스 발견 메커니즘입니다. 기본 워크 플로우는 다음과 같습니다.

1. 인터페이스 또는 초록 ​​클래스 (서비스)를 정의하십시오.
2. META-INF/services/ Directory에서 인터페이스의 전체 이름이있는 파일을 만듭니다.
3. 파일 컨텐츠는 인터페이스의 하나 이상의 구현 클래스의 한 줄 당 완전히 자격을 갖춘 이름입니다.
4. ServiceLoader 사용하여 이러한 구현을로드하십시오.

예를 들어 로그 서비스 인터페이스를 정의합니다.

 공개 인터페이스 로거 {
    void log (문자열 메시지);
}

그런 다음 내용으로 파일 META-INF/services/com.example.Logger 를 만듭니다.

 com.example.impl.consolelogger
com.example.impl.filelogger

코드에서 사용 :

 serviceloader <logger> 로더 = serviceloader.load (logger.class);
for (로거 로거 : 로더) {
    logger.log ( "hello, spi!");
}

JVM은 구성 파일을 자동으로 읽고 나열된 모든 구현 클래스를 인스턴스화합니다.

확장 가능한 응용 프로그램을 설계하는 방법은 무엇입니까?

확장 가능한 시스템을 구축하기 위해 SPI를 사용하는 핵심은 핵심 논리 및 특정 구현을 분리하는 것 입니다. 몇 가지 실용적인 설계 제안은 다음과 같습니다.

1. 서비스 계약을 명확히합니다 (인터페이스 설계)

인터페이스는 특정 구현 세부 사항을 노출하지 않도록 보편적이어야합니다. 유연성을 향상시키기 위해 구성 매개 변수 또는 컨텍스트 객체를 추가하는 것을 고려하십시오.

 공개 인터페이스 데이터 서서리 라이저 {
    바이트 [] Serialize (Object obj);
    <t> t deserialize (byte [] data, class <t> type);
}

2. 지원 우선 순위 및 조건부 로딩

ServiceLoader 모든 구현을 기본적으로 구성 순서로로드합니다. 최적의 구현을 선택 해야하는 경우 가중치 또는 기능 감지 메커니즘을 소개 할 수 있습니다.

 공개 인터페이스 데이터 서서리 라이저 {
    int getPriority (); // 부울 지지대를 사용합니다 (class <?> type); // 특정 유형이 지원됩니다}

그런 다음 로딩시 필터링 :

 DataSerializer selected = serviceloader.load (DataSerializer.class)
    .개울()
    .map (제공자 :: get)
    .filter (s-> S.Supports (myData.class))
    .MAX (비교기 .comparingInt (DataSerializer :: getPriority))
    .ORELSETHROW (() -> NEW IRMEREGALSTATEEXCEPTION ( "SERIALIZER FIND"));

3. 기본 구현 및 선택적 확장을 허용합니다

기본 구현 (예 : DefaultLogger )은 코어 모듈에 제공하면서 외부 재정의 또는 추가 기능을 허용 할 수 있습니다. 이를 통해 시스템은 제 3 자 구현 없이도 정상적으로 실행할 수 있습니다.

실제 응용 시나리오의 예

시나리오 1 : 다중 지불 채널 액세스

전자 상거래 플랫폼은 SPI를 사용하여 WeChat, Alipay, UnionPay 등과 같은 결제 방법에 연결해야합니다.

• PaymentProcessor 인터페이스를 정의하십시오
• 각 채널은 자체 .jar 패키지 및 META-INF/services 구성을 제공합니다.
• 주요 프로그램은 ServiceLoader 전화하여 사용 가능한 모든 채널을 얻습니다.

이런 식으로 새로운 결제 방법을 추가하면 주요 논리를 변경하지 않고 새로운 항아리를 도입하면됩니다.

시나리오 2 : 플러그인 데이터 검증 장치

시스템은 사용자 입력 (휴대폰 번호, 이메일 주소, ID 카드 등)에 대해 여러 검증을 수행해야합니다. 각 검증 규칙은 SPI로 구현됩니다.

 공개 인터페이스 유효성 검사기 {
    부울 검증 (문자열 입력);
    문자열 gettype (); // 예를 들어 "이메일", "전화"
}

모든 검증자는 런타임에 동적으로로드되어 주문형으로 호출됩니다.

메모 및 모범 사례

SPI는 간단하고 사용하기 쉽지만 주목해야 할 사항이 있습니다.

• 성능 문제 : ServiceLoader 게으른 로딩이며 첫 번째 호출은 약간 느릴 수 있습니다. 구현 클래스 또는 높은 건설 비용이 많이있는 경우 결과를 캐시하는 것이 좋습니다.

• ClassPath 의존성 : META-INF/services 파일이 JAR에 포장되어 있고 경로가 올바른지 확인해야합니다. Maven은 다중 모듈 프로젝트에서 쉽게 놓칠 수 있습니다.

• 예외 처리 : 특정 구현은 예외가 다른 구현에 영향을 미치지 않아야합니다. 트래버스 중에 시도를 추가해야합니다.

   for (로거 로거 : 로더) {
      노력하다 {
          logger.log ( "메시지");
      } catch (예외 e) {
          // 레코드 오류이지만 계속}
  }

• 스레드 안전 : 구현 클래스가 특히 여러 장소에서 공유 할 때 스레드 안전인지 확인하십시오.

• 버전 호환성 : 기존 구현이 손상되지 않도록 인터페이스를 변경할 때주의하십시오.

고급 : 모듈 시스템과 결합 (Java 9)

모듈 식 프로젝트에서는 provides ... with ... 서비스 구현을 명시 적으로 선언 할 수 있습니다.

 // module-info.java
모듈 com.example.logger {
    com.example.logger를 com.example.impl.consolelogger와 함께 제공합니다.
}

이것은 순수한 구성 파일보다 안전하며 컴파일 중에 서비스 바인딩을 확인할 수 있습니다.

기본적으로 그게 다야. SPI는 복잡하지는 않지만 제대로 사용하면 시스템을 매우 유연하게 만들 수 있습니다. 핵심은 인터페이스를 잘 설계하고 명확하게 계약을 체결하며 "핫 스웨이"기능 확장을 쉽게 달성하기 위해 합리적인로드 전략과 협력하는 것입니다.

위 내용은 Java 서비스 제공 업체 인터페이스 (SPI)로 확장 응용 프로그램 구축의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!