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在java中根據一個子類獲取其父類或接口信息非常方便，但是根據一個接口獲取該接口的所有實現類卻沒那么容易。
有一種比較笨的辦法就是掃描classpath所有的class與jar包中的class，然后用ClassLoader加載進來，然后再判斷是否是給定接口的子類。但是很顯然，不會使用這種方法，代價太大。
java本身也提供了一種方式來獲取一個接口的子類，那就是使用java.util.ServiceLoader#load(java.lang.Class<S>) 方法，但是直接使用該方法也是不能獲取到給定接口所有的子類的。
需要接口的子類以配置的方式主動注冊到一個接口上，才能使用ServiceLoader進行加載到子類，并且子類需要有一個無參構造方法，用于被ServiceLoader進行實例化
下面介紹使用ServiceLoader的步驟
1、 編寫Service
package com.mogujie.uni.sl;
/**
* Created by laibao
*/
public interface Animal {
void eat();
}
2、編寫實現類（注意：實現類不一定要與接口在同一個工程中，可以存在于其他的jar包中）
package com.mogujie.uni.sl;
/**
* Created by laibao
*/
public class Pig implements Animal {
@Override
public void eat() {
System.out.println("Pig eating...");
}
}
package com.mogujie.uni.sl;
/**
* Created by laibao
*/
public class Dog implements Animal {
@Override
public void eat() {
System.out.println("Dog eating...");
}
}
3、 在實現類所在的工程的classpath下面的建立META-INF/services目錄，該目錄是固定的，一定要按照規定的名稱去創建，該目錄用于配置接口與實現類的映射關系
然后根據接口全名 在該目錄創建一個文件，例如上面例子中接口全名是com.mogujie.uni.sl.Animal，那么就需要在實現類的工程中建立META-INF/services/com.mogujie.uni.sl.Animal這樣一個文件，然后在該文件中配置該接口的實現類，如果該接口有多個實現類，一行寫一個（以換行符分割），例如：
com.mogujie.uni.sl.Pig com.mogujie.uni.sl.Dog
4、接下來就能使用ServiceLoader的方法獲取com.mogujie.uni.sl.Animal接口的所有子類了。
測試類如下：
package com.mogujie.uni;
import com.mogujie.uni.sl.Animal;
import java.util.Iterator;
import java.util.ServiceLoader;
/**
* Created by laibao
*/
public class TestServiceLoader {
public static void main(String[] args) {
ServiceLoader<Animal> serviceLoader = ServiceLoader.load(Animal.class);
Iterator<Animal> animalIterator = serviceLoader.iterator();
while(animalIterator.hasNext()){
Animal animal = animalIterator.next();
animal.eat();
}
}
}
輸出如下：
Pig eating... Dog eating...
ServiceLoader的原理其實很簡單，就是根據給定的參數（接口）就能定位到該接口與實現類的映射配置文件的路徑了，然后讀取該配置文件，就能獲取到該接口的子類
下面自己實現一個CustomServiceLoader與系統的ServiceLoader具有同樣的功能
package com.mogujie.uni;
import org.apache.commons.io.IOUtils;
import java.net.URL;
import java.util.Enumeration;
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;
/**
* Created by laibao
*/
public class CustomServiceLoader {
public static final String MAPPING_CONFIG_PREFIX = "META-INF/services";
public static <S> List<S> loade(Class<S> service) throws Exception{
String mappingConfigFile = MAPPING_CONFIG_PREFIX + "/" + service.getName() ;
//由于一個接口的實現類可能存在多個jar包中的META-INF目錄下，所以下面使用getResources返回一個URL數組
Enumeration<URL> configFileUrls = CustomServiceLoader.class.getClassLoader().getResources(mappingConfigFile);
if(configFileUrls == null){
return null ;
}
List<S> services = new LinkedList<S>();
while(configFileUrls.hasMoreElements()){
URL configFileUrl = configFileUrls.nextElement();
String configContent = IOUtils.toString(configFileUrl.openStream());
String[] serviceNames = configContent.split("\n");
for(String serviceName : serviceNames){
Class serviceClass = CustomServiceLoader.class.getClassLoader().loadClass(serviceName);
Object serviceInstance = serviceClass.newInstance();
services.add((S)serviceInstance);
}
}
return services ;
}
}
測試類如下：
package com.mogujie.uni;
import com.mogujie.uni.sl.Animal;
import java.util.List;
/**
* Created by laibao
*/
public class CustomServiceLoaderTest {
public static void main(String[] args) throws Exception {
List<Animal> animals = CustomServiceLoader.loade(Animal.class);
for (Animal animal : animals){
animal.eat();
}
}
}
輸出：
Pig eating... Dog eating...
java系統定義的ServiceLoader與我們自定義的CustomServiceLoader的loade方法，它們的返回值類型是不一樣的，ServiceLoader的loade方法返回的是ServiceLoader對象，ServiceLoader對象實現了Iterable接口，通過ServiceLoader的成員方法iterator();就能遍歷所有的服務實例，而我們自定義的CustomServiceLoader的load方法返回的是一個List對象，直接將所有的服務實例封裝在一個集合里面返回了。
系統的ServiceLoader通過返回一個Iterator對象能夠做到對服務實例的懶加載 只有當調用iterator.next()方法時才會實例化下一個服務實例，只有需要使用的時候才進行實例化，具體實現讀者可以去閱讀源碼進行研究，這也是其設計的亮點之一。
以上這篇詳談ServiceLoader實現原理就是小編分享給大家的全部內容了，希望能給大家一個參考，也希望大家多多支持億速云。
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