spring框架中用到了哪些设计模式？

spring中用到哪些设计模式

1.工厂模式，这个很明显，在各种BeanFactory以及ApplicationContext创建中都用到了；

2.模版模式，这个也很明显，在各种BeanFactory以及ApplicationContext实现中也都用到了；

3.代理模式，在Aop实现中用到了JDK的动态代理；

4.单例模式，这个比如在创建bean的时候。

5.Tomcat中有很多场景都使用到了外观模式，因为Tomcat中有很多不同的组件，每个组件需要相互通信，但又不能将自己内部数据过多地暴露给其他组件。用外观模式隔离数据是个很好的方法。

6.策略模式在Java中的应用，这个太明显了，因为Comparator这个接口简直就是为策略模式而生的。Comparable和Comparator的区别一文中，详细讲了Comparator的使用。比方说Collections里面有一个sort方法，因为集合里面的元素有可能是复合对象，复合对象并不像基本数据类型，可以根据大小排序，复合对象怎么排序呢？基于这个问题考虑，Java要求如果定义的复合对象要有排序的功能，就自行实现Comparable接口或Comparator接口.

7.原型模式：使用原型模式创建对象比直接new一个对象在性能上好得多，因为Object类的clone()方法是一个native方法，它直接操作内存中的二进制流，特别是复制大对象时，性能的差别非常明显。

8.迭代器模式：Iterable接口和Iterator接口 这两个都是迭代相关的接口，可以这么认为，实现了Iterable接口，则表示某个对象是可被迭代的；Iterator接口相当于是一个迭代器，实现了Iterator接口，等于具体定义了这个可被迭代的对象时如何进行迭代的

设计模式-Spring中常用的设计模式

设计模式是一种思想，是一种更快更好更优雅地解决问题的一种思想。这种思想在很多优秀的框架中都有落地。比如 Spring 框架。

接下来，我将从我的角度出发，粗浅的想一下，Spring 框架中常用的一些设计模式。

Spring 框架核心解决的问题是什么呢？个人理解是为了解决对象之间复杂的依赖关系，降低耦合。或者可以这么说，做项目我们也可以什么框架都不用，实现功能的时候，创建多个类，自己去维护类什么时候创建、使用、销毁等生命周期以及类之间的关系。自己维护的很好或者功能很简单的话，也可以不使用框架。框架本身也就是一个黑盒工具而已，开源使我们可以将其白盒化。

既然Spring框架的核心内容假设是解决对象之间复杂的依赖关系。 通俗来说便是“要啥给啥”。为了实现这个目的，Spring 核心的 IOC 容器出现了，对象都放在这个容器里，需要的时候从里面取。那就涉及到几点：

1. 创建对象，保存对象，保存对象之间的关联关系

2. 获取对象

涉及到如何创建，是只创建一次还是创建多次，有关联关系，先创建A还是先创建B等。 单例模式、原型模式、工厂模式、策略模式 可以来帮忙。

工厂模式：

Spring 中的 BeanFactory、FactoryBean

单例模式 ：

保证一个类仅有一个实例，并提供一个全局访问点。Spring 下默认创建的 Bean 都是单例对象。

常用的单例模式写法又有很多：最简单的就是 懒汉式了，还有 饿汉式、注册式、序列化方式、枚举方式等。

原型模式 ：

Java 中的克隆对象。以某个对象为原型，复制出一个新的对象。两个对象内容相同，但是对象实例不同。

用于创建重复的对象，同时又能保证性能。这种类型的设计模式属于创建型模式，它提供了一种创建对象的最佳方式。

这种模式是实现了一个原型接口，该接口用于创建当前对象的克隆。当直接创建对象的代价比较大时，则采用这种模式。例如，一个对象需要在一个高代价的数据库操作之后被创建。我们可以缓存该对象，在下一个请求时返回它的克隆，在需要的时候更新数据库，以此来减少数据库调用。

策略模式：

一个类的行为或其算法可以在运行时更改。这种类型的设计模式属于行为型模式。

在策略模式中，我们创建表示各种策略的对象和一个行为随着策略对象改变而改变的 context 对象。策略对象改变 context 对象的执行算法。

定义一系列的算法,把它们一个个封装起来, 并且使它们可相互替换。

获取对象的时候，有策略方法，也可以通过代理进行功能增强等。策略模式、代理模式、模板方法模式、适配器模式、装饰器模式等

代理模式：

为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。从结构上来看和 装饰器模式类似， 但 Proxy 是控制，更像是一种对功能的限制，而 装饰器是增加职责。

Spring 的 AOP 代理，应该是很出名的。JdkDynamicAopProxy、Cglib2AopProxy。

模板模式：

定义一个操作中的算法的骨架，而将一些步骤延迟到子类中。模板方法使得子类可以不改变一个算法的结构即可重定义该算法的某些特定步骤。比如 JdbcTemplate

适配器模式 ：

将一个类的接口转换成客户希望的另外一个接口。适配器模式使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的那些类可以一起工作。

Spring AOP 模块对 BeforeAdvice、AfterAdvice、ThrowsAdvice 三种通知类型的支持实际上是借助适配器模式来实现的，这样的好处是使得框架允许用户向框架中加入自己想要支持的任何一种通知类型，上述三种通知类型是 Spring AOP 模块定义的，它们是 AOP 联盟定义的 Advice 的子类型。

属于结构型模式，适配类与被适配类之间没有必然联系。满足 has-a 关系。

装饰器模式 ：

属于结构型模式。满足 is-a 关系。

Spring 中用到的包装器模式在类名上有两种表现：一种是类名中含有 Wrapper，另一种是类名中含有 Decorator。基本上都是动态地给一个对象添加一些额外的职责。

观察者模式：

定义对象间的一种一对多的依赖关系，当一个对象的状态发生改变时，所有依赖于它的对象 都得到通知并被自动更新。

当对象间存在一对多关系时，则使用观察者模式（Observer Pattern）。比如，当一个对象被修改时，则会自动通知依赖它的对象。观察者模式属于行为型模式。

Spring 中 Observer 模式常用的地方是 Listener 的实现。如 ApplicationListener。

spring主要运用那些设计模式，单例模式是怎么实现的？

设计模式作为工作学习中的枕边书，却时常处于勤说不用的尴尬境地，也不是我们时常忘记，只是一直没有记忆。

今天，螃蟹在IT学习者网站就设计模式的内在价值做一番探讨，并以spring为例进行讲解，只有领略了其设计的思想理念，才能在工作学习中运用到“无形”。

Spring作为业界的经典框架，无论是在架构设计方面，还是在代码编写方面，都堪称行内典范。好了，话不多说，开始今天的内容。

spring中常用的设计模式达到九种，我们举例说明：

第一种：简单工厂

又叫做静态工厂方法（StaticFactory Method）模式，但不属于23种GOF设计模式之一。

简单工厂模式的实质是由一个工厂类根据传入的参数，动态决定应该创建哪一个产品类。

spring中的BeanFactory就是简单工厂模式的体现，根据传入一个唯一的标识来获得bean对象，但是否是在传入参数后创建还是传入参数前创建这个要根据具体情况来定。如下配置，就是在 HelloItxxz 类中创建一个 itxxzBean。

beans

bean id="singletonBean" class="com.itxxz.HelloItxxz"

constructor-arg

valueHello! 这是singletonBean!value

/constructor-arg

/ bean

bean id="itxxzBean" class="com.itxxz.HelloItxxz"

singleton="false"

constructor-arg

valueHello! 这是itxxzBean! value

/constructor-arg

/bean

/beans

第二种：工厂方法（Factory Method）

通常由应用程序直接使用new创建新的对象，为了将对象的创建和使用相分离，采用工厂模式,即应用程序将对象的创建及初始化职责交给工厂对象。

一般情况下,应用程序有自己的工厂对象来创建bean.如果将应用程序自己的工厂对象交给Spring管理,那么Spring管理的就不是普通的bean,而是工厂Bean。

螃蟹就以工厂方法中的静态方法为例讲解一下：

import java.util.Random;

public class StaticFactoryBean {

public static Integer createRandom() {

return new Integer(new Random().nextInt());

}

}

建一个config.xm配置文件，将其纳入Spring容器来管理,需要通过factory-method指定静态方法名称

bean id="random"

class="example.chapter3.StaticFactoryBean" factory-method="createRandom" //createRandom方法必须是static的,才能找到 scope="prototype"

/

测试:

public static void main(String[] args) {

//调用getBean()时,返回随机数.如果没有指定factory-method,会返回StaticFactoryBean的实例,即返回工厂Bean的实例       XmlBeanFactory factory = new XmlBeanFactory(new ClassPathResource("config.xml"));       System.out.println("我是IT学习者创建的实例:"+factory.getBean("random").toString());

}

第三种：单例模式（Singleton）

保证一个类仅有一个实例，并提供一个访问它的全局访问点。

spring中的单例模式完成了后半句话，即提供了全局的访问点BeanFactory。但没有从构造器级别去控制单例，这是因为spring管理的是是任意的java对象。

核心提示点：Spring下默认的bean均为singleton，可以通过singleton=“true|false” 或者 scope=“？”来指定

第四种：适配器（Adapter）

在Spring的Aop中，使用的Advice（通知）来增强被代理类的功能。Spring实现这一AOP功能的原理就使用代理模式（1、JDK动态代理。2、CGLib字节码生成技术代理。）对类进行方法级别的切面增强，即，生成被代理类的代理类， 并在代理类的方法前，设置拦截器，通过执行拦截器重的内容增强了代理方法的功能，实现的面向切面编程。

Adapter类接口：Target

public interface AdvisorAdapter {

boolean supportsAdvice(Advice advice);

MethodInterceptor getInterceptor(Advisor advisor);

} MethodBeforeAdviceAdapter类，Adapter

class MethodBeforeAdviceAdapter implements AdvisorAdapter, Serializable {

public boolean supportsAdvice(Advice advice) {

return (advice instanceof MethodBeforeAdvice);

}

public MethodInterceptor getInterceptor(Advisor advisor) {

MethodBeforeAdvice advice = (MethodBeforeAdvice) advisor.getAdvice();

return new MethodBeforeAdviceInterceptor(advice);

}

}

第五种：包装器（Decorator）

在我们的项目中遇到这样一个问题：我们的项目需要连接多个数据库，而且不同的客户在每次访问中根据需要会去访问不同的数据库。我们以往在spring和hibernate框架中总是配置一个数据源，因而sessionFactory的dataSource属性总是指向这个数据源并且恒定不变，所有DAO在使用sessionFactory的时候都是通过这个数据源访问数据库。但是现在，由于项目的需要，我们的DAO在访问sessionFactory的时候都不得不在多个数据源中不断切换，问题就出现了：如何让sessionFactory在执行数据持久化的时候，根据客户的需求能够动态切换不同的数据源？我们能不能在spring的框架下通过少量修改得到解决？是否有什么设计模式可以利用呢？

首先想到在spring的applicationContext中配置所有的dataSource。这些dataSource可能是各种不同类型的，比如不同的数据库：Oracle、SQL Server、MySQL等，也可能是不同的数据源：比如apache 提供的org.apache.commons.dbcp.BasicDataSource、spring提供的org.springframework.jndi.JndiObjectFactoryBean等。然后sessionFactory根据客户的每次请求，将dataSource属性设置成不同的数据源，以到达切换数据源的目的。

spring中用到的包装器模式在类名上有两种表现：一种是类名中含有Wrapper，另一种是类名中含有Decorator。基本上都是动态地给一个对象添加一些额外的职责。

第六种：代理（Proxy）

为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。  从结构上来看和Decorator模式类似，但Proxy是控制，更像是一种对功能的限制，而Decorator是增加职责。

spring的Proxy模式在aop中有体现，比如JdkDynamicAopProxy和Cglib2AopProxy。

第七种：观察者（Observer）

定义对象间的一种一对多的依赖关系，当一个对象的状态发生改变时，所有依赖于它的对象都得到通知并被自动更新。

spring中Observer模式常用的地方是listener的实现。如ApplicationListener。

第八种：策略（Strategy）

定义一系列的算法，把它们一个个封装起来，并且使它们可相互替换。本模式使得算法可独立于使用它的客户而变化。

spring中在实例化对象的时候用到Strategy模式

在SimpleInstantiationStrategy中有如下代码说明了策略模式的使用情况：

第九种：模板方法（Template Method）

定义一个操作中的算法的骨架，而将一些步骤延迟到子类中。Template Method使得子类可以不改变一个算法的结构即可重定义该算法的某些特定步骤。

Template Method模式一般是需要继承的。这里想要探讨另一种对Template Method的理解。spring中的JdbcTemplate，在用这个类时并不想去继承这个类，因为这个类的方法太多，但是我们还是想用到JdbcTemplate已有的稳定的、公用的数据库连接，那么我们怎么办呢？我们可以把变化的东西抽出来作为一个参数传入JdbcTemplate的方法中。但是变化的东西是一段代码，而且这段代码会用到JdbcTemplate中的变量。怎么办？那我们就用回调对象吧。在这个回调对象中定义一个操纵JdbcTemplate中变量的方法，我们去实现这个方法，就把变化的东西集中到这里了。然后我们再传入这个回调对象到JdbcTemplate，从而完成了调用。这可能是Template Method不需要继承的另一种实现方式吧。

spring中使用了哪些设计模式

这个太多了，spring不断发展的子项目里面更是用到了很多巧妙的设计模式。在这里最主要的AOP,和IOC分别运用了动态代理和工厂模式。

spring中使用了哪些经典设计模式，举例说明

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Spring 框架的设计理念与设计模式分析

Spring 作为现在最优秀的框架之一，已被广泛的使用，并且有很多对其分析的文章。本文将从另外一个视角试图剖析出 Spring 框架的作者设计 Spring 框架的骨骼架构的设计理念，有那几个核心组件？为什么需要这些组件？它们又是如何结合在一起构成 Spring 的骨骼架构？ Spring 的 AOP 特性又是如何利用这些基础的骨骼架构来工作的？ Spring 中又使用了那些设计模式来完成它的这种设计的？它的这种设计理念对对我们以后的软件设计有何启示？本文将详细解答这些问题。

20 评论：

许 令波, Java 开发工程师, 淘宝网

2010 年 6 月 10 日

内容

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Spring 的骨骼架构

Spring 总共有十几个组件，但是真正核心的组件只有几个，下面是 Spring 框架的总体架构图：

图 1 .Spring 框架的总体架构图

从上图中可以看出 Spring 框架中的核心组件只有三个：Core、Context 和 Beans。它们构建起了整个 Spring 的骨骼架构。没有它们就不可能有 AOP、Web 等上层的特性功能。下面也将主要从这三个组件入手分析 Spring。

Spring 的设计理念

前面介绍了 Spring 的三个核心组件，如果再在它们三个中选出核心的话，那就非 Beans 组件莫属了，为何这样说，其实 Spring 就是面向 Bean 的编程（BOP,Bean Oriented Programming），Bean 在 Spring 中才是真正的主角。

Bean 在 Spring 中作用就像 Object 对 OOP 的意义一样，没有对象的概念就像没有面向对象编程，Spring 中没有 Bean 也就没有 Spring 存在的意义。就像一次演出舞台都准备好了但是却没有演员一样。为什么要 Bean 这种角色 Bean 或者为何在 Spring 如此重要，这由 Spring 框架的设计目标决定，Spring 为何如此流行，我们用 Spring 的原因是什么，想想你会发现原来 Spring 解决了一个非常关键的问题他可以让你把对象之间的依赖关系转而用配置文件来管理，也就是他的依赖注入机制。而这个注入关系在一个叫 Ioc 容器中管理，那 Ioc 容器中有又是什么就是被 Bean 包裹的对象。Spring 正是通过把对象包装在 Bean 中而达到对这些对象管理以及一些列额外操作的目的。

它这种设计策略完全类似于 Java 实现 OOP 的设计理念，当然了 Java 本身的设计要比 Spring 复杂太多太多，但是都是构建一个数据结构，然后根据这个数据结构设计他的生存环境，并让它在这个环境中按照一定的规律在不停的运动，在它们的不停运动中设计一系列与环境或者与其他个体完成信息交换。这样想来回过头想想我们用到的其他框架都是大慨类似的设计理念。

核心组件如何协同工作

前面说 Bean 是 Spring 中关键因素，那 Context 和 Core 又有何作用呢？前面吧 Bean 比作一场演出中的演员的话，那 Context 就是这场演出的舞台背景，而 Core 应该就是演出的道具了。只有他们在一起才能具备能演出一场好戏的最基本的条件。当然有最基本的条件还不能使这场演出脱颖而出，还要他表演的节目足够的精彩，这些节目就是 Spring 能提供的特色功能了。

我们知道 Bean 包装的是 Object，而 Object 必然有数据，如何给这些数据提供生存环境就是 Context 要解决的问题，对 Context 来说他就是要发现每个 Bean 之间的关系，为它们建立这种关系并且要维护好这种关系。所以 Context 就是一个 Bean 关系的集合，这个关系集合又叫 Ioc 容器，一旦建立起这个 Ioc 容器后 Spring 就可以为你工作了。那 Core 组件又有什么用武之地呢？其实 Core 就是发现、建立和维护每个 Bean 之间的关系所需要的一些列的工具，从这个角度看来，Core 这个组件叫 Util 更能让你理解。

它们之间可以用下图来表示：

图 2. 三个组件关系

核心组件详解

这里将详细介绍每个组件内部类的层次关系，以及它们在运行时的时序顺序。我们在使用 Spring 是应该注意的地方。

Bean 组件

前面已经说明了 Bean 组件对 Spring 的重要性，下面看看 Bean 这个组件式怎么设计的。Bean 组件在 Spring 的 org.springframework.beans 包下。这个包下的所有类主要解决了三件事：Bean 的定义、Bean 的创建以及对 Bean 的解析。对 Spring 的使用者来说唯一需要关心的就是 Bean 的创建，其他两个由 Spring 在内部帮你完成了，对你来说是透明的。

Spring Bean 的创建时典型的工厂模式，他的顶级接口是 BeanFactory，下图是这个工厂的继承层次关系：

图 4. Bean 工厂的继承关系

BeanFactory 有三个子类：ListableBeanFactory、HierarchicalBeanFactory 和 AutowireCapableBeanFactory。但是从上图中我们可以发现最终的默认实现类是 DefaultListableBeanFactory，他实现了所有的接口。那为何要定义这么多层次的接口呢？查阅这些接口的源码和说明发现，每个接口都有他使用的场合，它主要是为了区分在 Spring 内部在操作过程中对象的传递和转化过程中，对对象的数据访问所做的限制。例如 ListableBeanFactory 接口表示这些 Bean 是可列表的，而 HierarchicalBeanFactory 表示的是这些 Bean 是有继承关系的，也就是每个 Bean 有可能有父 Bean。AutowireCapableBeanFactory 接口定义 Bean 的自动装配规则。这四个接口共同定义了 Bean 的集合、Bean 之间的关系、以及 Bean 行为。

Bean 的定义主要有 BeanDefinition 描述，如下图说明了这些类的层次关系：

图 5. Bean 定义的类层次关系图

Bean 的定义就是完整的描述了在 Spring 的配置文件中你定义的 bean/ 节点中所有的信息，包括各种子节点。当 Spring 成功解析你定义的一个 bean/ 节点后，在 Spring 的内部他就被转化成 BeanDefinition 对象。以后所有的操作都是对这个对象完成的。

Bean 的解析过程非常复杂，功能被分的很细，因为这里需要被扩展的地方很多，必须保证有足够的灵活性，以应对可能的变化。Bean 的解析主要就是对 Spring 配置文件的解析。这个解析过程主要通过下图中的类完成：

图 6. Bean 的解析类

当然还有具体对 tag 的解析这里并没有列出。

Context 组件

Context 在 Spring 的 org.springframework.context 包下，前面已经讲解了 Context 组件在 Spring 中的作用，他实际上就是给 Spring 提供一个运行时的环境，用以保存各个对象的状态。下面看一下这个环境是如何构建的。

ApplicationContext 是 Context 的顶级父类，他除了能标识一个应用环境的基本信息外，他还继承了五个接口，这五个接口主要是扩展了 Context 的功能。下面是 Context 的类结构图：

图 7. Context 相关的类结构图

（查看 图 7 的清晰版本。）

从上图中可以看出 ApplicationContext 继承了 BeanFactory，这也说明了 Spring 容器中运行的主体对象是 Bean，另外 ApplicationContext 继承了 ResourceLoader 接口，使得 ApplicationContext 可以访问到任何外部资源，这将在 Core 中详细说明。

ApplicationContext 的子类主要包含两个方面：

ConfigurableApplicationContext 表示该 Context 是可修改的，也就是在构建 Context 中用户可以动态添加或修改已有的配置信息，它下面又有多个子类，其中最经常使用的是可更新的 Context，即 AbstractRefreshableApplicationContext 类。

WebApplicationContext 顾名思义，就是为 web 准备的 Context 他可以直接访问到 ServletContext，通常情况下，这个接口使用的少。

再往下分就是按照构建 Context 的文件类型，接着就是访问 Context 的方式。这样一级一级构成了完整的 Context 等级层次。

总体来说 ApplicationContext 必须要完成以下几件事：

标识一个应用环境

利用 BeanFactory 创建 Bean 对象

保存对象关系表

能够捕获各种事件

Context 作为 Spring 的 Ioc 容器，基本上整合了 Spring 的大部分功能，或者说是大部分功能的基础。

Core 组件

Core 组件作为 Spring 的核心组件，他其中包含了很多的关键类，其中一个重要组成部分就是定义了资源的访问方式。这种把所有资源都抽象成一个接口的方式很值得在以后的设计中拿来学习。下面就重要看一下这个部分在 Spring 的作用。

Spring中都使用了哪些设计模式？

●    代理模式：在AOP中有使用

●    单例模式：Bean默认是单例模式

●    模板方法模式：JdbcTemplate

●    工厂模式：BeanFactory

●    观察者模式：Spring事件驱动模型就是观察者模式很经典的一个应用，比如，ContextStartedEvent就是ApplicationContext启动后触发的事件

●    适配器模式：Spring MVC中也是用到了适配器模式适配Controller