八股文背多了，相信大家都听说过一个词，
SPI 扩展
。
有的面试官就很喜欢问这个问题，
SpringBoot 的自动装配是如何实现的？
基本上，你一说是基于 spring 的 SPI 扩展机制，再把
spring.factories
文件和
EnableAutoConfiguration
提一下，那么这个问题就答的八九不离十了。
就像四五年前，我去面试的时候被问到这个问题，
SPI 动态扩展机制
这几个词从嘴里一说出来，就把面试官唬的一愣一愣的。可能他们也没见过这么能装逼的，一句话能简简单单说明白，非要拽一个听上去很高大上的词。
话说回来，被唬住的可不止是面试官，其实还有我自己。至于 SPI 扩展究竟是个啥，是怎么实现的，我当时也根本不明白。
不过现在的面试就是这样，对线八股文，要想唬住面试官，就得先唬住自己。
那么我们今天暂且不提 spring 的 SPI 扩展，先来看看 java 本身自带的 SPI 扩展机制是怎么一回事。
1、简介
SPI 的全称是
Service Provider Interface
，翻译过来就是
服务提供者的接口
，它所实现的其实是一种服务的发现机制。
这么说起来可能还是有点不好理解，我举个例子来类比一下。
在 spring 项目中，写 service 层代码前，会约定俗成的会添加一个接口层。然后通过 spring 中的依赖注入，可以借助
@Autowired
等方式注入这个接口的实现类的实例对象，之后对于 service 的调用一般也基于接口操作。
简单形容就是这样的：
如图所示，接口、实现类都是由服务提供方提供，我们可以把 controller 看作服务调用者，调用方只管调用接口就可以了。
虽然也有声音认为，大部分情况下 service 只有一个实现类，接口层显得有些多余。但是在《Head First Design Patterns》这本书中，大佬们还是建议过：
Program to an interface, not an implementation.
没错，就是常说的
要面向接口编程
。至于好处，也不外乎是降低耦合度、方便日后扩展、提高了代码的灵活性和可维护性等等。
在上面这个例子里，这个接口层和其中的方法我们可以称之为
API
，而我们要讨论的
SPI
和它相比，有类似也有差异，还是先看图：
简单来说，就是服务的调用方定义一个接口规范，可以由不同的服务提供者实现。并且，调用方能够通过某种机制来发现服务提供方，并通过接口调用它的能力。
通过对比，我们可以看出它们虽然都有着
接口
这一层面，但还是有很大的不同：
API 中的接口是服务提供者给服务调用者的一个功能列表，而 SPI 中更多强调的是，服务调用者对服务实现的一种约束，服务提供者根据这种约束实现的服务，可以被服务调用者发现。
说白了，Java 中的 SPI 实现的就是，你按我的接口规范实现服务，我就能通过某种机制为这个接口寻找到这个服务。
这么说起来可能还有些抽象，下面我们举一个例子，类比具体描述一下这个过程。
2、定义接口
说起智能家居系统，大家现在都比较熟悉了，只要是相同品牌下的产品，连上 wifi 就能够通过手机 app 控制了，非常方便。
虽然产品不断更新换代，型号更新层出不穷，但是同种家电在 app 上操作起来，功能一般都是一样的。就拿空调来说，我们在 app 上操作起来一般也就三个主要功能：
开关
，
选模式
，
调节温度
。
假设我现在在客厅、卧室、书房安装了 3 款不同型号的空调，并把它们都接入到了我 app 中，那么之后的操作都是相同的几个按键，简单粗暴。
思考一下，无论是开关还是调温，都是通过 app 去调用设备的接口罢了，那么如果不同型号的空调各写各的接口，后端 app 在开发的时候光对接接口都麻烦的要死。
解决方法也很简单，我先定义一套接口规范，不管你以后什么型号的空调，都按我的规范来实现接口。以后只要我能发现你的设备，那么都可以按相同的方法来调用接口。
那么下面就先来定义这么一套接口规范，如果你以后想要接入智能家居系统，那么就要遵循这个规范来开发接口。
新建一个项目作为标准，就叫
aircondition-standard
好了，然后创建一个接口。除了 3 个操作以外，我们再添加一个获取空调型号的方法。
public interface IAircondition {
// 获取型号
String getType();
// 开关
void turnOnOff();
// 调节温度
void adjustTemperature(int temperature);
// 模式变更
void changeModel(int modelId);
}
这个接口后面要给服务的实现方来使用，用 maven 把它打成 jar 包：
mvn clean install
之后服务提供者在项目中就可以引入这个 jar 包了，有了这套规范，就保证了产品后期不管怎么更新换代，都能接入到系统来。
3、服务实现
制定并发布完规则后，
挂式空调
作为第一个服务提供者就来了，新建一个项目
aircondition-hanging-type
，并引入刚才打好的 jar 包：
<dependency>
<groupId>com.cn.hydragroupId>
<artifactId>aircondition-standardartifactId>
<version>1.0-SNAPSHOTversion>
dependency>
创建服务类，并实现前面定义的接口：
public class HangingTypeAircondition
implements IAircondition{
public String getType() {
return "HangingType";
}
public void turnOnOff() {
System.out.println("挂式空调开关");
}
public void adjustTemperature(int i) {
System.out.println("挂式空调调节温度");
}
public void changeModel(int i) {
System.out.println("挂式空调更换模式");
}
}
在项目的
resources
的目录下，创建
META-INF/services
目录，然后以前面定义的接口名
com.cn.hydra.IAircondition
创建文件，并在文件中写入实现类的全限定名。
com.cn.hydra.HangingTypeAircondition
整个项目结构非常简单：
这样，一个服务方的简单实现就搞定了，用 maven 打成 jar 包，之后就可以提供给调用方使用了。
同理，我们可以再创建一个
立式空调
的项目
aircondition-vertical-type
，也只创建一个服务类：
public class VerticalTypeAircondition
implements IAircondition{
public String getType() {
return "VerticalType";
}
public void turnOnOff() {
System.out.println("立式空调开关");
}
public void adjustTemperature(int i) {
System.out.println("立式空调调节温度");
}
public void changeModel(int i) {
System.out.println("立式空调更换模式");
}
}
还是按上面的命名规则，创建一个配置文件：
com.cn.hydra.VerticalTypeAircondition
同样，打成 jar 包就完事了，至于服务调用者如何去发现和调用这两个服务，下面详细再说。
4、服务发现
现在两个服务提供方都实现了接口，下面关键的一步就是服务发现，这一步 java 中的 spi 发现机制已经帮我们实现好了。
创建一个新项目
aircondition-app
，引入上面打好的两个 jar 包。
<dependencies>
<dependency>
<groupId>com.cn.hydragroupId>
<artifactId>aircondition-hanging-typeartifactId>
<version>1.0-SNAPSHOTversion>
dependency>
<dependency>
<groupId>com.cn.hydragroupId>
<artifactId>aircondition-vertical-typeartifactId>
<version>1.0-SNAPSHOTversion>
dependency>
dependencies>
按照上面的说法，虽然每个服务提供者对于接口都有不同的实现，但是作为调用者来说，它并不需要关心具体的实现类，我们要做的是通过接口来调用服务提供者实现的方法。
下面，就是关键的服务发现环节，我们写一个方法，根据型号去调用对应空调的开关方法。
public class AirconditionApp {
public static void main(String[] args) {
new AirconditionApp().turnOn("VerticalType");
}
public
