Spring中的设计模式

Spring中的设计模式 工厂模式

由工厂类根据传入的参数，动态决定应该创建哪一个产品类的对象，实现“创建与使用相分离”。

简单工厂模式

只有一个工厂类，使用静态方法来创建产品对象。

• 单一工厂类负责所有产品的创建，职责过重，违背高聚合原则；
• 增加新产品必须修改工厂方法逻辑，违背开闭原则

Spring读取xml配置文件，将元素转化成BeanDefinition对象，通过BeanDefinitionRegistry将这些bean注入到BeanFactory中，保存在其ConcurrentHashMap里。
这里的BeanFactory就是一个简单工厂，特点是延迟注入（使用到某个bean时才会创建）。
而ApplicationContext就是容器启动时创建所有bean，并扩展了除依赖注入外的其他功能。

工厂方法模式

在简单工厂基础上，抽象出一个工厂接口，各子工厂类实现创建产品对象的抽象方法。

Spring的FactoryBean就是一个定义了getObject方法的工厂接口。
通过getBean获取实现了FactoryBean接口的bean时，会自动调用其getObject方法，所以返回的不是该类的实例，而是其getObject方法的返回值。

典型例子就是Spring和MyBatis的结合：

这个class因为实现了FactoryBean接口，注入的bean就是SqlSessionFactoryBean.getObject()

单例模式

系统中有些对象只需要一个即可，如线程池、缓存、日志对象、设备驱动等。
优点：
1.对于频繁使用的对象，节省重复创建的时间开销
2.由于new *** 作减少，系统内存的使用频率降低，减轻GC压力

Spring中bean的默认作用域就是singleton（单例），prototype则是每次创建新实例。
Spring通过维护ConcurrentHashMap单例注册表的方式实现单例模式。

synchronized (this.singletonObjects) {
	this.singletonObjects.put(beanName, (singletonObject != null ? singletonObject : NULL_OBJECT));
}

代理模式

给目标对象提供一个代理，以控制对该对象的访问。
优点：
1.代理作为一个中介，可保护目标对象
2.代理可以扩展目标对象的功能

静态代理：代理目标固定，在程序执行前就代理类的.class就存在了
动态代理：通过反射机制在程序运行期动态地为目标创建代理对象

Spring AOP就是基于动态代理，将那些与业务无关但又被业务模块调用的共同逻辑（如事物处理、日志管理、权限控制等）封装起来，提高代码复用率。
对于实现了接口的类，Spring AOP通过JDK Proxy创建代理对象；
对于没有实现接口的类，Spring AOP使用CgLib生产一个目标对象的子类作为代理。

Spring AOP 属于运行时增强，而 AspectJ 是编译时增强；Spring AOP 基于代理(Proxying)，而 AspectJ 基于字节码 *** 作(Bytecode Manipulation)。若切面较多，选择后者速度优势明显。

模版方法模式

定义一个 *** 作的骨架，并将部分步骤延迟到子类中实现，从而达成不改变结构即可重定义特点步骤的效果。

public abstract class Template {
    //模板方法
    public final void TemplateMethod(){
        PrimitiveOperation1();  
        PrimitiveOperation2();
        PrimitiveOperation3();
    }

    protected void  PrimitiveOperation1(){
        // 当前类实现
    }
    
    // 由子类实现的方法
    protected abstract void PrimitiveOperation2();
    protected abstract void PrimitiveOperation3();
}

Spring的jdbcTemplate就使用了模版方法模式，但不是通过继承来实现的，而是Callback 模式与模板方法模式配合，既达到了代码复用的效果，同时增加了灵活性。

观察者模式

适用场景：对象之间具有依赖关系，当一个对象改变，其依赖的对象也会做出反应。

Spring事件驱动模型就是观察者模式的一个经典应用。
事件：ApplicationEvent，是一个抽象类，继承了java.util.EventObject并实现了 java.io.Serializable接口。
事件监听者：ApplicationListener，是一个接口，只定义了onApplicationEvent方法来处理ApplicationEvent。
事件发布者：ApplicationEventPublisher，是一个接口，定义了publishEvent方法，在AbstractApplicationContext中实现，通过ApplicationEventMulticaster将事件广播出去。

适配器模式

将一个接口转化为另一个期望的接口，使接口不兼容的类可以一起工作。
目标接口：业务系统期望的接口；
适配者：被适配的组件类；
适配器：通过引用或继承适配者对象，使客户可按目标接口的格式访问适配者。

Spring MVC的请求处理器有多种实现方式（继承Controller的、基于注解方式的、HttpRequestHandler），普通情况下想要调用需要if else判断instance of，再编写调用逻辑。一旦添加新的处理器，就需要修改代码，不符合开闭原则。
于是Spring定义了一个处理器适配器接口：

public interface HandlerAdapter {
    // 用于判断当前HandlerAdapter是否能够处理当前请求
	boolean supports(Object handler);
    
	// 如果当前HandlerAdapter能够用于适配当前请求，那么就会处理当前请求中
    // 诸如参数和返回值等信息，以便能够直接委托给具体的Handler处理
	ModelAndView handle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, 
        Object handler) throws Exception;
 
    // 获取当前请求的最后更改时间，主要用于供给浏览器判断当前请求是否修改过，
    // 从而判断是否可以直接使用之前缓存的结果
	long getLastModified(HttpServletRequest request, Object handler);
}

DispatcherServlet根据请求信息调用HandlerMapping，解析请求对应的Handler。根据Handler获取其对应的HandlerAdapter适配器子类（遍历所有适配器的supports方法），最后调用这个适配器子类的handle方法处理请求返回ModelAndView。
这样，当需要新增处理器类时，只需手动实现一个对应的适配器子类即可，无需变动已有代码。

装饰器模式

动态地给对象附加一些额外的属性或行为，相比继承更灵活。
Spring中名称带Wrapper或Decorator的类。