当前位置： 面试刷题>> Spring 框架中都用到了哪些设计模式？

在Spring框架中，设计模式的应用是广泛且深入的，这些设计模式不仅提升了框架的灵活性和可扩展性，还极大地简化了企业级应用的开发。作为一名高级程序员，在面试中详细阐述Spring框架中使用的设计模式，不仅能够展示你的技术深度，还能体现你对框架内部机制的理解。以下是一些Spring框架中常用的设计模式及其示例代码说明。

1. 工厂模式（Factory Pattern）

工厂模式在Spring中得到了广泛应用，特别是通过BeanFactory和ApplicationContext接口实现。这些接口提供了创建和管理Bean对象的机制，隐藏了对象创建的细节，使得开发者可以专注于业务逻辑。

示例代码：

// 实体类
public class Student {
    private int sid;
    private String sname;
    // 省略构造器、getter和setter方法
}

// 配置文件beans.xml
<beans>
    <bean id="stu" class="com.example.Student"/>
</beans>

// 使用ApplicationContext获取Bean
ClassPathXmlApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");
Student stu = (Student) context.getBean("stu");

2. 单例模式（Singleton Pattern）

在Spring中，Bean的默认作用域就是单例（Singleton），这意味着在整个应用程序中，每个Bean只会有一个实例，由Spring容器管理。这有助于节省资源并提高性能。

配置示例：

<bean id="stu" class="com.example.Student" scope="singleton"/>

3. 代理模式（Proxy Pattern）

代理模式在Spring AOP（面向切面编程）中得到了广泛应用。Spring通过动态代理（JDK动态代理或CGLIB）来实现AOP，允许开发者在不修改源代码的情况下，为方法调用添加额外的功能，如日志记录、事务管理等。

示例代码（简化版）：

// 目标接口
public interface MyService {
    void doSomething();
}

// 目标类
public class MyServiceImpl implements MyService {
    public void doSomething() {
        // 业务逻辑
    }
}

// 代理类（实际由Spring AOP动态生成）
// 假设Spring AOP在调用doSomething前后添加了日志记录

4. 策略模式（Strategy Pattern）

策略模式在Spring中常用于定义一系列算法，并将每个算法封装起来，使它们可以相互替换。Spring的@Qualifier和@Primary注解就是策略模式的一种应用，允许开发者在运行时动态选择Bean的实现。

示例代码：

// 策略接口
public interface PaymentStrategy {
    void pay();
}

// 具体策略实现
@Component
@Qualifier("creditCard")
public class CreditCardPayment implements PaymentStrategy {
    public void pay() {
        // 信用卡支付逻辑
    }
}

@Component
@Qualifier("paypal")
public class PaypalPayment implements PaymentStrategy {
    public void pay() {
        // PayPal支付逻辑
    }
}

// 使用策略
@Service
public class ShoppingCart {
    private final PaymentStrategy paymentStrategy;

    @Autowired
    public ShoppingCart(@Qualifier("paypal") PaymentStrategy paymentStrategy) {
        this.paymentStrategy = paymentStrategy;
    }

    public void checkout() {
        // 其他购物车结算逻辑
        paymentStrategy.pay();
    }
}

5. 模版方法模式（Template Method Pattern）

模版方法模式在Spring中常用于定义一些基础设施的模板，如JdbcTemplate。它定义了一个算法的骨架，将一些步骤推迟到子类中实现。

示例代码（简化版）：

// JdbcTemplate简化示例
public class JdbcTemplate {
    public final void execute(String sql) {
        // 公共逻辑，如获取连接、关闭资源等
        // 回调方法，允许用户插入自定义逻辑
        // executeInternal(sql); // 假设存在这样的回调方法
    }
}

总结

Spring框架通过巧妙地运用设计模式，如工厂模式、单例模式、代理模式、策略模式和模版方法模式等，极大地提高了框架的灵活性和可扩展性。这些设计模式不仅简化了企业级应用的开发，还使得Spring成为Java开发者首选的轻量级应用开发框架。在面试中，能够深入阐述这些设计模式在Spring中的应用，将极大地提升你的技术形象。

推荐面试题