Dubbo和JDK的SPI究竟有何區別?
前言
上一篇簡單的介紹了spi的基本一些概念,但是其實Dubbo對jdk的spi進行了一些改進,具體改進了什麼,來看看文檔的描述
- JDK 標準的 SPI 會一次性實例化擴展點所有實現，如果有擴展實現初始化很耗時，但如果沒用上也載入，會很浪費資源。
- 如果擴展點載入失敗，連擴展點的名稱都拿不到了。比如：JDK 標準的 ScriptEngine，通過 getName() 獲取腳本類型的名稱，但如果 RubyScriptEngine 因為所依賴的 jruby.jar 不存在，導致 RubyScriptEngine 類載入失敗，這個失敗原因被吃掉了，和 ruby 對應不起來，當用戶執行 ruby 腳本時，會報不支持 ruby，而不是真正失敗的原因。
- 增加了對擴展點 IoC 和 AOP 的支持，一個擴展點可以直接 setter 注入其它擴展點。
根據小學語文的閱讀理解,不難概括出其實就是提高了性能和增加了功能.很多朋友都喜歡問,閱讀源碼不如從何下手,要準備些什麼.如果只是粗略閱讀源碼,掌握大體思路,其實具備小學語文的閱讀理解和看圖寫作業就差不多了(能看到本篇的均完全勝任這個條件,所以不要有任何恐懼心理).但是要領悟思想,對細節了如指掌,甚至寫出更優秀的框架,那麼就是四個字->終身學習。
對於閱讀源碼,當然還是要有一些小技巧,俗話說得號,"技多不壓身",我們先看一個段子
遇到了一個bug,需要引入多線程,結果引入多線程後,竟然出現了兩個bug
由此可見,多線程也確實是大家頭疼的問題,所以後面我也會演示一些小技巧,比如
- 如何調試多線程代碼(手把手實戰,不講理論)
- 如何查看代理對象源碼(手把手實戰,不講理論)
那dubbo這個改良後的spi究竟怎麼提高性能,又增加了什麼功能,那就是本篇要講的.
插播面試題
既然你對spi有一定了解,那麼dubbo的spi和jdk的spi有區別嗎?有的話,究竟有什麼區別?
你說你看過Dubbo源碼,那你簡單說下,他在設計上有哪些細節讓你覺得很巧妙?(區分度高)
概念鋪墊
dubbo的拓展點機制涉及到眾多的知識點,也是dubbo中比較難的地方,和之前的集群容錯有Cluster、Directory、Router、LoadBalance關鍵詞一樣,這個拓展點機制也有幾個關鍵詞,SPI、Adaptive、Activate.這些會陸續講解,最後總結.
直入主題
提升性能
提升性能,我們最容易想到的方式是什麼?其實這個和初高中政治答題一樣,有萬能公式的,那就是"緩存".所以面試無論問你什麼(適用於Android,iOS,Web前端,Java等等...),只要和提升性能有關的,往緩存**方向答肯定沒錯(當然按照"按點給分"的套路,往緩存方向答只是不至於讓你拿0分,但是僅僅**答緩存肯定拿不到滿分).所以如果與jdk的spi對比,那麼可以有以下幾個點
1.從"萬能公式"角度分析,增加緩存
因為部分朋友反饋說喜歡貼代碼的形式,所以講解在注釋中
public static <T> ExtensionLoader<T> getExtensionLoader(Class<T> type) {
if (type == null)//拓展點類型非空判斷
throw new IllegalArgumentException("Extension type == null");
if(!type.isInterface()) {
//拓展點類型只能是介面
throw new IllegalArgumentException("Extension type(" + type + ") is not interface!");
}
if(!withExtensionAnnotation(type)) {
//需要添加spi註解,否則拋異常
throw new IllegalArgumentException("Extension type(" + type +
") is not extension, because WITHOUT @" + SPI.class.getSimpleName() + " Annotation!");
}
//從緩存EXTENSION_LOADERS中獲取,如果不存在則新建後加入緩存
//對於每一個拓展,都會有且只有一個ExtensionLoader與其對應
ExtensionLoader<T> loader = (ExtensionLoader<T>) EXTENSION_LOADERS.get(type);
if (loader == null) {
EXTENSION_LOADERS.putIfAbsent(type, new ExtensionLoader<T>(type));
loader = (ExtensionLoader<T>) EXTENSION_LOADERS.get(type);
}
return loader;
}
private ExtensionLoader(Class<?> type) {
this.type = type;
//這裡會存在遞歸調用,ExtensionFactory的objectFactory為null,其他的均為AdaptiveExtensionFactory
//AdaptiveExtensionFactory的factories中有SpiExtensionFactory,SpringExtensionFactory
//getAdaptiveExtension()這個是獲取一個拓展裝飾類對象.細節在下篇講解
objectFactory = (type == ExtensionFactory.class ? null : ExtensionLoader.getExtensionLoader(ExtensionFactory.class).getAdaptiveExtension());
}
以下是緩存拓展點對象的
public T getExtension(String name) {
if (name == null || name.length() == 0)
throw new IllegalArgumentException("Extension name == null");
if ("true".equals(name)) {
return getDefaultExtension();
}
Holder<Object> holder = cachedInstances.get(name);
if (holder == null) {
cachedInstances.putIfAbsent(name, new Holder<Object>());
holder = cachedInstances.get(name);
}
Object instance = holder.get();
if (instance == null) {
synchronized (holder) {
instance = holder.get();
if (instance == null) {
instance = createExtension(name);
holder.set(instance);
}
}
}
return (T) instance;
}
為什麼這個要單獨拿出來說呢?很多朋友容易產生大意心理,以為緩存嘛,無非就是判斷一下是否存在,不存在則添加.dubbo也不過如此.我不看源碼也懂.但是你如果稍加註意,就會發現它在細節方面做得很好.
敲黑板劃重點
在上一篇[從Dubbo內核聊聊雙親委派機制]中我就強調了,無論做什麼,都要形成差異性.在Java中,最容易形成差異性的知識點,就是JVM和並發包.既然上一篇中我們提了JVM相關的內容(雙親委派機制),那麼本篇我們就說說並發包的相關內容.我們仔細看上面的這段double-checked locking代碼
//double-checked locking
Object instance = holder.get();
if (instance == null) {
synchronized (holder) {
instance = holder.get();
if (instance == null) {
instance = createExtension(name);
holder.set(instance);
}
}
}
public class Holder<T> {
private volatile T value;
public void set(T value) {
this.value = value;
}
public T get() {
return value;
}
}
這裡為什麼用到了volatile關鍵字呢?看源碼更重要的是看到這些細節,魔鬼都藏在細節當中!本來肥朝想展開講一下這個volatile秀一波操作的,但是無奈篇幅有限,那個我給你個關鍵詞.doubleCheck Singleton 重排序,那把這個對著瀏覽器一搜.然後把搜索到的第一頁結果都看完,你就知道這段代碼並不是你想的只是判空加個緩存這麼簡單.這也是我經常說,沒有做過中間件開發,很難對並發包有深入了解的一個原因.
2.從註解角度入手分析
既然是對比spi區別,並且dubbo中有@spi這個註解,那我們順著註解看看能有什麼線索.
如果在15年有用過dubbo,那麼就會留意到@Extension這個註解,但是後來因為含義廣泛廢棄,換成了@SPI.
@SPI("javassist")
public interface Compiler {
//省略...
}
public Class<?> compile(String code, ClassLoader classLoader) {
Compiler compiler;
ExtensionLoader<Compiler> loader = ExtensionLoader.getExtensionLoader(Compiler.class);
String name = DEFAULT_COMPILER;
// copy reference
if (name != null && name.length() > 0) {
compiler = loader.getExtension(name);
} else {
compiler = loader.getDefaultExtension();
}
return compiler.compile(code, classLoader);
}
//com.alibaba.dubbo.common.compiler.Compiler 文件配置如下
adaptive=com.alibaba.dubbo.common.compiler.support.AdaptiveCompiler
jdk=com.alibaba.dubbo.common.compiler.support.JdkCompiler
javassist=com.alibaba.dubbo.common.compiler.support.JavassistCompiler
我們從上面這兩部分代碼和配置文件就不難分析出兩點(如果對spi不熟悉的請先把上一篇spi(一)看一遍,基礎不牢地動山搖的情況下沒法分析)
- JDK的spi要用for循環,然後if判斷才能獲取到指定的spi對象,dubbo用指定的key就可以獲取
//返回指定名字的擴展
public T getExtension(String name){
}
- JDK的spi不支持默認值,dubbo增加了默認值的設計
//@SPI("javassist")代表默認的spi對象,比如Compiler默認使用的是javassist,可通過
ExtensionLoader<Compiler> loader = ExtensionLoader.getExtensionLoader(Compiler.class);
compiler = loader.getDefaultExtension();
//方式獲取實現類,根據配置,即為
//com.alibaba.dubbo.common.compiler.support.JavassistCompiler
增加功能
增加的功能,就如文檔所說的,spi增加了IoC、AOP
AOP這是個老生常談的話題了,談到AOP大家最容易聯想到Spring,甚至因為AOP常用在事務的場景,甚至就有不少人認為AOP就是事務.所以肥朝建議初學者學習AOP的路線大致如下:
// 這一步步演進的過程,才是最大的收穫
裝飾者設計模式->靜態代理->JDK、cglib、Javassist優缺點對比->AOP源碼
更多關於Java的技術和資訊可以關注我的專欄：Java架構築基
https://zhuanlan.zhihu.com/c_1092021523531063296
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