SPI框架

1. 背景

在复杂分布式系统（尤其是大型微服务架构）中，普遍存在以下痛点：

• 差异化逻辑膨胀： 随着业务多元化发展（多租户、多地域、多场景），同一接口需支持大量差异化实现。
• 硬编码耦合严重： 传统 if-else 或策略模式导致逻辑分支爆炸，代码臃肿、维护困难、扩展性差。
• 能力复用性低： 公共横切逻辑（如日志、风控、校验）难以优雅地嵌入不同业务主流程。
• 动态路由缺失： 缺少基于运行时上下文（如业务场景、多租户等）自动选择实现的机制。

传统 SPI的局限性：

• 只能加载所有实现，无法根据请求上下文动态选择。
• 不支持实现类的嵌套组合与能力增强。
• 缺乏统一的编排和生命周期管理。

本 SPI 框架的目标： 提供一套基于业务身份的动态路由与能力组合框架，实现业务逻辑的解耦、灵活编排与高效复用。

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2. 核心能力

1. 业务身份定义与识别：
   • 支持在请求入口处定义并提取唯一标识业务场景的 Identity (如：tenantId + region + productType + userIdType)。
   • Identity 是路由决策的核心依据。
2. SPI 接口与实现声明：
   • 提供标准方式定义业务接口 (SpiInterface)。
   • 实现类 (SpiImpl) 通过注解声明，并关联其支持的 Identity 模式 (支持精确匹)。
3. 动态路由引擎：
   • 核心功能：根据请求携带的 Identity，实时、精准地路由到对应的 SpiImpl 实例。
   • 支持优先级、默认实现、匹配规则配置化（可动态更新）。
4. 垂直能力：
   • 代表核心业务逻辑主干，是解决特定业务场景的主要实现 (SpiImpl)。
   • 每个 SpiImpl 封装一个完整的、针对特定 Identity 的垂直业务解决方案。
   • 示例： PaymentService 接口的 AlipayCnPaymentImpl (支付宝国内支付)、 CreditCardUsPaymentImpl (信用卡美国支付)。
5. 水平能力：
   • Product 代表可复用的、与核心业务正交的横切关注点能力。
   • 示例： 营销活动、满减业务、风控检查、监控埋点等等。
6. 能力自由编排：
   • 核心创新点： 框架允许将一个垂直能力 (SpiImpl) 与零个或多个水平能力按需编排组合。
   • 编排定义：通过JSON配置指定某个 SpiImpl 在执行前后自动应用哪些 Product 及其执行顺序（priority）。
   • 效果： 在核心业务逻辑 (SpiImpl) 基础上，透明地叠加增强功能 (Product)，形成最终执行链。
   • 优势：
     • 复用性： 水平能力一次开发，多处复用。
     • 解耦： 核心业务逻辑与横切逻辑分离，代码更清晰。
     • 灵活性： 不同 Identity，可为同一 SpiImpl 动态配置不同的水平能力组合。
     • 可维护性： 新增/修改横切逻辑只需调整编排配置，不影响核心业务代码。

• 核心模块：
  • 业务身份(Identity)： 携带业务场景标识的上下文对象。
  • SPI 注册中心： 管理 SpiInterface、SpiImpl 及其与 Identity 规则的映射关系。
  • 路由策略引擎： 根据 Identity 和路由策略（精确、优先级）查找最匹配的 SpiImpl。
  • 能力仓库： 注册和管理所有可用的水平能力实现。
  • 编排配置： 存储和管理 SpiImpl 与 product 链的绑定关系及执行顺序（JSON）。
  • 编排执行引擎： 负责构建并执行 SpiImpl + product 链。采用责任链模式。
  • 上下文(BizSession)： 在执行链中传递请求、响应、中间数据的统一上下文对象。
• 关键流程：
  1. 请求接入： 框架拦截器/入口解析请求，生成 Identity。
  2. 路由决策： 路由引擎根据 Identity 查找匹配的 SpiImpl。
  3. 能力链构建： 编排引擎根据配置，查找该 SpiImpl 关联的 product 链及其顺序。
  4. 链式执行：
     • 执行核心 SpiImpl.execute(ctx) 方法（垂直能力）。
     • 执行所有 Product.execute(ctx) 方法（水平增强）。
  5. 结果返回： 最终结果返回给调用方。

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4. 解决的典型场景

1. 多租户 SaaS 平台：
   • 场景： 不同租户（tenantId）需要不同的计费策略、权限模型等。
   • 方案：
     • Identity = tenantId
     • 定义 BillingService、`AuthService`` 等 SPI 接口。
     • 为每个租户实现特定的 SpiImpl (如 TenantABillingImpl)。
     • 公共能力如 DataIsolationProduct(数据隔离)作为水平能力编排到租户的 SpiImpl 上。
2. 全球化业务适配：
   • 场景： 同一业务在不同地域（region）需遵守不同法规、支付方式、语言。
   • 方案：
     • Identity = region + language + currency
     • 定义 PaymentService、ComplianceService、NotificationService SPI 接口。
     • 实现 EuPaymentImpl (支持 SEPA/信用卡)、UsPaymentImpl (支持 ACH/信用卡)、CnPaymentImpl (支持 支付宝/微信)。
     • 水平能力 LocalizationProduct (本地化翻译)、CurrencyConvertProduct (货币转换)、LegalComplianceProduct (合规检查) 按地域编排到支付实现上。
3. 差异化营销策略：
   • 场景： 针对不同用户等级（userLevel）或渠道（channel）提供不同的优惠计算、积分发放规则。
   • 方案：
     • Identity = userLevel + channel
     • 定义 DiscountStrategyService、PointsService SPI 接口。
     • 实现 VipDiscountStrategy、AppChannelPointsImpl 等。
     • 水平能力 AntiCheatProduct (反作弊)、PromoBudgetProduct (预算控制)、RealTimeAnalysisProduct(实时效果分析) 编排到策略实现上。

小结： 本 SPI 框架通过 业务身份驱动动态路由 和 垂直能力 + 水平能力自由编排，有效解决了复杂业务系统中差异化逻辑管理、公共能力复用和灵活扩展的核心痛点，显著提升系统的可维护性、可扩展性和开发效率。

Github地址：https://github.com/leeco-cloud/spi.git