java - 没有提供者的服务提供者接口(interface)

Question

我正在阅读Bloch的有效Java书籍[1]，并遇到了以下SPI示例:

//Service interface
public interface Service {
  //Service specific methods here
}

//Service provider interface
public interface Provider {
  Service newService();
}

//Class for service registration and access
public class Services {
  private Services(){}

  private static final Map<String, Provider> providers =
    new ConcurrentHashMap<String, Provider>();
  public static final String DEFAULT_PROVIDER_NAME = "<def>";

  //Registration
  public static void registerDefaultProvider(Provider p) {
    registerProvider(DEFAULT_PROVIDER_NAME, p);
  }
  public static void registerProvider(String name, Provider p) {
    providers.put(name, p);
  }

  //Access
  public static Service newInstance() {
    return newInstance(DEFAULT_PROVIDER_NAME);
  }
  public static Service newInstance(String name) {
     // you get the point..lookup in the map the provider by name
     // and return provider.newService();
  }

我的问题是:为什么需要Provider接口(interface)？我们无法像自己一样轻松地注册服务吗？维护服务实现的 map ，然后在查找时返回实例？为什么要增加额外的抽象层？

也许这个例子太笼统了，任何说明这一点的“更好”的例子也都很棒。

[1] Second edition，第2章。第一版示例未引用服务提供商接口(interface)。

Answer 1

为什么需要提供程序接口(interface)？我们无法像自己一样轻松地注册服务吗？维护服务实现的 map ，然后在查找时返回实例？

如其他人所述，Provider的目的是拥有一个可以制作Service实例的AbstractFactory。您并不总是希望保留对所有Service实现的引用，因为它们可能是短暂的和/或在执行后可能不可重用。

但是提供者的目的是什么，如果没有提供者，如何使用“提供者注册API”

拥有Provider接口(interface)的最强大的原因之一就是您不需要在编译时就实现。 API的用户可以在以后添加自己的实现。

让我们使用JDBC作为示例，就像在另一个答案中使用的Ajay一样，但让我们更进一步:

有许多不同类型的数据库和数据库供应商，它们的管理和实现数据库(以及如何查询数据库)的方式略有不同。 Java的创建者可能由于多种原因无法创建所有这些不同可能方式的实现:

首次编写Java时，其中许多数据库公司或系统尚不存在。

并非所有这些数据库供应商都是开源的，因此Java的创建者即使他们愿意也不知道如何与他们通信。

用户可能要编写自己的自定义数据库

那么您如何解决呢？通过使用Service Provider。

Driver接口(interface)是Provider。它提供了与特定供应商的数据库进行交互的方法。 Driver中的一种方法是一种工厂方法，用于在给定URL和其他属性(例如用户名和密码等)的情况下，将Connection实例(即Service)制作到数据库中。

每个数据库供应商都会编写自己的Driver实现，以实现如何与自己的数据库系统进行通信。这些未包含在JDK中；您必须访问公司网站或其他代码存储库，并将其作为单独的jar下载。

要使用这些驱动程序，必须将jar添加到您的类路径中，然后使用JDK DriverManager类注册该驱动程序。

DriverManager类是Service Registration。

DriverManager类具有registerDriver(Driver)方法，该方法用于在服务注册中注册驱动程序实例，以便可以使用它。按照惯例，大多数Driver实现都会在类加载时进行注册，因此您在代码中要做的就是编写

Class.forname("foo.bar.Driver"); 

为供应商“foo.bar”注册驱动程序(假设您在类路径中具有带有该类的jar。)

注册数据库驱动程序后，您可以获得连接到数据库的服务实现实例。

例如，如果您在本地计算机上有一个名为“test”的mysql数据库，并且您的用户帐户的用户名为“monty”，密码为“greatsqldb”，则可以创建如下的Service实现:

Connection conn =
   DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost/test?" +
                               "user=monty&password=greatsqldb");

DriverManager类看到您传入的String，并找到可以理解其含义的注册驱动程序。 (实际上，这是使用Chain of Responsibility模式完成的，方法是遍历所有已注册的驱动程序并调用其Driver.acceptsUrl(Stirng)方法，直到该URL被接受为止)

注意，JDK中没有mysql特定的代码。您要做的就是注册一些供应商的驱动程序，然后将正确格式的字符串传递给服务提供商。如果以后我们决定使用其他数据库供应商(例如oracle或sybase)，则只需交换jar并修改我们的连接字符串。 DriverManager中的代码不会更改。

为什么我们不只是建立一次连接并保持连接？为什么我们需要该服务？

我们可能希望在每次操作后进行连接/断开连接。或者，我们可能希望保持更长的连接时间。拥有该服务使我们能够在需要时创建新的连接，并且不会阻止我们保留对它的引用以供日后重用。

这是一个非常强大的概念，框架使用它来允许许多可能的排列和扩展，而不会使核心代码库困惑。

编辑

与多个提供程序和提供多个Services的提供程序一起工作:

没有什么可以阻止您拥有多个提供程序。您可以同时连接到使用不同数据库供应商软件创建的多个数据库。您还可以同时连接到同一供应商生产的多个数据库。

多种服务-某些提供程序甚至可能根据连接URL提供不同的Service实现。例如，H2可以创建基于文件系统或基于内存的数据库。告诉H2您要使用哪一个的方法是另一种url格式。我没有看过H2代码，但是我假设基于文件和基于内存的是不同的Service实现。

为什么DriverManager不只管理连接，而Oracle可以实现OracleConnectionWrapper？没有提供者!

这还需要您知道您具有Oracle连接。这是非常紧密的耦合，如果我更改了供应商，我将不得不更改许多代码。
Service Registration只需一个字符串。请记住，它使用chain of Responsiblity来找到第一个注册的Provider，该Provider知道如何处理url。该应用程序可以与供应商无关，并且可以从属性文件中获取连接URL和驱动程序类名称。这样，如果我更换供应商，则不必重新编译我的代码。但是，如果我对“OracleConnectionWrapper”的引用进行了硬编码，然后更改了供应商，则必须重写部分代码，然后重新编译。

没有什么可以阻止某人支持多种数据库供应商url格式的。因此，如果需要，我可以制作一个可以处理mysql和oracle的GenericDriver。