Java SPI 核心机制与实现原理

Java SPI 的核心实现依赖于 ClassLoader 机制，主要入口是 ServiceLoader 类。源码中定义了一个私有内部类 LazyIterator，它继承自 Iterator，负责封装具体的 SPI 加载逻辑。

从源码结构来看，核心的加载流程集中在两个关键方法上：hasNextService 和 nextService。

hasNextService 方法

该方法主要负责定位和解析配置文件。逻辑上可以分为几步：首先检查是否已有缓存的配置项，如果没有则通过 ClassLoader 加载资源。

private boolean hasNextService() {
    if (nextName != null) {
        return true;
    }
    if (configs == null) {
        try {
            String fullName = PREFIX + service.getName();
            if (loader == null) configs = ClassLoader.getSystemResources(fullName);
            else configs = loader.getResources(fullName);
        } catch (IOException x) {
            fail(service, "Error locating configuration files", x);
        }
    }
    while ((pending == null) || !pending.hasNext()) {
        if (!configs.hasMoreElements()) {
            return false;
        }
        pending = parse(service, configs.nextElement());
    }
    nextName = pending.next();
    return true;
}

具体实现中，它会尝试读取 META-INF/services/xxx 文件，其中 xxx 对应接口的全路径名。SPI 模块需要在资源的 META-INF/services 目录下存放接口全路径名的文件，内容为具体的实现类名称。获取到文件后，会调用 parse 方法解析内容，提取所有实现类的名称列表。

nextService 方法

一旦确认有可用配置，nextService 负责实际创建实例。

private S nextService() {
    if (!hasNextService()) throw  ();
       nextName;
    nextName = ;
    Class<?> c = ;
     {
        c = Class.forName(cn, , loader);
    }  (ClassNotFoundException x) {
        fail(service,  + cn + );
    }
     (!service.isAssignableFrom(c)) {
        fail(service,  + cn + );
    }
     {
           service.cast(c.newInstance());
        providers.put(cn, p);
         p;
    }  (Throwable x) {
        fail(service,  + cn + , x);
    }
      (); 
}