dubbo源码解析-从spi聊聊双亲委派机制

怼烎@ 2022-04-24 17:46 431阅读 0赞

***Dubbo源码解析系列文章均来自肥朝简书***

## 前言 ##

虽然标题是dubbo源码解析,但是本篇并不会出现dubbo的源码,本篇和之前的[dubbo源码解析-简单原理、与spring融合][dubbo_-_spring]一样,为dubbo源码解析专题的知识预热篇.

## 插播面试题 ##

*  你是否了解`spi`,讲一讲什么是spi,为什么要使用spi?
 *  对类加载机制了解吗,说一下什么是双亲委托模式,他有什么弊端,这个弊端有没有什么我们熟悉的案例,解决这个弊端的原理又是怎么样的?

## spi的简单介绍 ##

如果提到`api`相信大家都知道,`spi`的话,知道的人就相对少一些.

简单的说,`api`是给使用者使用的,`spi`是给拓展者使用的.一个好的开源框架,必须要留一些拓展点.让参与者尽量黑盒拓展,而不是白盒修改代码,否则分支,质量,合并,冲突都会很难管理.并且框架作者能做到的功能,拓展者也一定能做到.

如果从使用层面来说,就是运行时,动态给接口添加实现类.其实这有有点像`IoC`的思想,将装配的控制权移到程序之外

如果从生活中的例子讲,就是比如浏览器插件,比如墙上的插头不够我们就接个排插,而不是伤筋动骨改插头(感觉不是很贴切,前期你暂且这么不规范的粗略理解)

再多的言语都是抽象的,那么我们用代码来简单实现一下`spi`

## spi的简单实现 ##

接口和具体实现类

public interface ISayName {
        void say();
    }

public class SayEnglishName implements ISayName{
        @Override
        public void say() {
            System.out.println("Toby");
        }
    }

public class SayChineseName implements ISayName{
        @Override
        public void say() {
            System.out.println("肥朝");
        }
    }

配置文件,需放置在`META-INF/services/接口全限定名`

com.toby.spi.impl.SayChineseName
    com.toby.spi.impl.SayEnglishName

demo目录结构

![Image 1][]

测试结果如下

![Image 1][]

通过改变配置文件,我们就能动态的改变一个接口的实现类.

细心的小伙伴可能发现,比如我想新增一个实现类`SayFranceNameImpl`,这样的话光改配置文件也还是不行,还要预先包里面就有这个实现类才行啊.

这个先别急,后面会介绍`javassist`,也就是动态字节码技术.这样可以在运行时动态生成Java类,就不存在要预先把接口的实现类先在包里放好.更多内容,关注肥朝即可.

当然细心的小伙伴可能还发现了,这个我就算不用`spi`,我用spring的`ioc`也能通过配置文件动态的注入不同的实现类啊

比如dubbo的设计中,就不想强依赖Spring的IoC容器,但是自已造一个小的IoC容器,也觉得有点过度设计.另外dubbo是不需要依赖任何第三方库的,引用官方文档原话如下

> 理论上 Dubbo 可以只依赖 JDK，不依赖于任何三方库运行，只需配置使用 JDK 相关实现策略

## 敲黑板划重点 ##

经常看到有人问两类问题

*  java人这么多,是否饱和了?
 *  为什么总是要面试造火箭,进去拧螺丝?

你可以问一下你同事,你知道什么是`spi`吗,如果他不知道的话,那你觉得他把上面的这个简单的例子实现要多久?如果从`使用`这个层面做区分的话,很难做到有效的区分.无论是做什么,要想在竞争中脱颖而出,就必须做到三个字.`差异化`.比如之前买喜茶要排很长的队,这其实也是一种差异化.

Java基础中比较容易产生差异化的两个区域就在于`JVM`和`并发编程`.如果只是停留在使用层面,那么关注肥朝的博客意义并不大,因此,本篇的`spi`还需要与`ClassLoader`结合.

学习`JVM`和`并发编程`买本书是必不可少的,以下内容参考了`实战Java虚拟机`.如果你看的是`深入Java虚拟机`也没关系,不要纠结于获取知识的渠道,**没人在意你做的是五年高考三年模拟还是王后雄学案**.  
以下内容截取了该书中的部分核心内容,非常感谢作者的辛勤奉献(希望大家支持正版书籍).

## 从ClassLoader引出spi ##

### ClassLoader的简单介绍 ###

`Class`的`装载`大体上可以分为`加载类`、`连接类`和`初始化`三个阶段,在这三个阶段中,所有的`Class`都是由`ClassLoader`进行加载的,然后Java虚拟机负责连接、初始化等操作.也就是说,无法通过`ClassLoader`去改变类的连接和初始化行为.

Java虚拟机会创建三类`ClassLoader`,分别是

*  `BootStrap ClassLoader(启动类加载器)`
 *  `Extension ClassLoader(扩展类加载器)`
 *  `APP ClassLoader(应用类加载器,也称为系统类加载器)`

此外,每个应用还可以`自定义ClassLoader`

### ClassLoader的双亲委托模式 ###

在`ClassLoader`的结构中,还有一个重要的字段`parent`,它也是一个`ClassLoader`的实例,这个字段字段表示的`ClassLoader`也成为这个`ClassLoader`的双亲.在类加载的过程中,可能会将某些请求交于自己的双亲处理.

如图,`应用类加载器`的双亲为`扩展类加载器`,`扩展类加载器`的双亲为`启动类加载器`.

![Image 1][]

系统中的`ClassLoader`在协同工作时,默认会使用`双亲委托模式`.即在类加载的时候,系统会判断当前类是否已经被加载,如果被加载,就会直接返回可用的类,否则就会尝试加载,在尝试加载时,会先请求双亲处理,如果双亲请求失败,则会自己加载.

### 双亲委托模式的弊端 ###