Spring源码(七)-IOC中的那些设计模式

前言

接上一篇讲下spring-ioc中的设计模式。Spring作为一款及其优秀的框架,其代码的编写非常优秀,里面采用了大量的设计模式。下面我们一点点分析。
先简单说下常见的设计模式

  • 1、工厂模式
  • 2、单例模式
  • 3、策略模式
  • 4、装饰器模式

参考:设计模式学习

1、工厂模式

【参考】:工厂模式的区别

1.1、定义

工厂模式可将Java对象的调用者从被调用者的实现逻辑中分离出来,调用者只需关心被调用者必须满足的规则(接口),而不必关心实例的具体实现过程。工厂模式由抽象产品(接口)、具体产品(实现类)、生产者(工厂类)三种角色组成。

1.2、Spring中工厂模式的应用

Spring中在各种BeanFactory以及ApplicationContext创建中都用到了典型的工厂方法模式。ApplicationContext的设计图如下,SpringBean的体系结构比较复杂,顶级接口是BeanFactory;BeanFactory共有三个子接口:ListableBeanFactory、HierarchicalBeanFactory和AutowireCapableBeanFactory,还有一个SimpleJndiBeanFactory实现类。这三个子接口集成了顶级接口并对BeanFactory的功能进行了增强,称为二级接口;ConfigurableBeanFactory对二级接口HierarchicalBeanFactory进行了再次增强,它还继承了另一个外来的接口SingletonBeanRegistry,可以被称为三级接口;ConfigurableListableBeanFactory是一个更强大的接口,继承了上述的所有接口,称为四级接口。其余的为抽象类,实现了Spring Bean四级接口所定义的所有功能。

2、单例模式

【参考】: 单例

2.1、定义

单例模式具有以下特点:

  • 1、单例类只能有一个实例。
  • 2、单例类必须自己创建自己的唯一实例。
  • 3、单例类必须给所有其他对象提供这一实例

2.2 Spring中单例模式的使用

在Spring中,所有的bean默认都是单例创建的。在创建bean的代码中我们经常看到Singleton这个单词。下面我们通过代码看看单例是怎么实现的。

【AbstractBeanFactory】
protected <T> T doGetBean(final String name, @Nullable final Class<T> requiredType,
            @Nullable final Object[] args, boolean typeCheckOnly) throws BeansException {
·············           
        //实例化依赖的bean之后可以实例化mbd本身了
        //单例模式的创建
        if (mbd.isSingleton()) {
            sharedInstance = getSingleton(beanName, () -> {
                try {
                    /**
                     *核心创建bean
                     */
                    return createBean(beanName, mbd, args);
                }
                catch (BeansException ex) {
                    // Explicitly remove instance from singleton cache: It might have been put there
                    // eagerly by the creation process, to allow for circular reference resolution.
                    // Also remove any beans that received a temporary reference to the bean.
                    destroySingleton(beanName);
                    throw ex;
                }
            });
            //真正的bean初始化处理
            bean = getObjectForBeanInstance(sharedInstance, name, beanName, mbd);
        }
···········             
}       

通过将工厂函数传入getSingleton函数中,就可以获得一个Bean单例。单例的生成是通过修改createBean函数的参数实现的,其中mbd是一个RootBeanDefinition类,它存储了生成Bean实例所需要的信息。在createBean之中的代码里,程序调用实例化Bean的函数initializeBean

3、策略模式

【参考】:策略模式

3.1 定义

在策略模式(Strategy Pattern)中,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。策略模式实际就是一堆算法族的封装。

3.2 Spring中策略模式的应用

当bean需要访问资源配置文件时,Spring有两种方式

  • 代码中获取Rescource实例
  • 依赖注入
    第一种方式需要获取rescource资源的位置,代码中耦合性太高,而今我们一直使用注解,依赖注入的方式去获取。这样的话就无需修改程序,只改配置文件即可。
<beans> 
   <bean id="test" class="com.example.Test"> 
   <!-- 注入资源 --> 
      <property name="tmp" value="classpath:book.xml"/>
   </bean> 
</beans>

在依赖注入的过程中,Spring会调用ApplicationContext 来获取Resource的实例。然而,Resource 接口封装了各种可能的资源类型,包括了:UrlResource,ClassPathResource,FileSystemResource等,Spring需要针对不同的资源采取不同的访问策略。在这里,Spring让ApplicationContext成为了资源访问策略的“决策者”。在资源访问策略的选择上,Spring采用了策略模式。当 Spring 应用需要进行资源访问时,它并不需要直接使用 Resource 实现类,而是调用 ApplicationContext 实例的 getResource() 方法来获得资源,ApplicationContext 将会负责选择 Resource 的实现类,也就是确定具体的资源访问策略,从而将应用程序和具体的资源访问策略分离开来。

ApplicationContext ctx = new Class PathXmlApplicationContext("bean.xml");
Resource res = ctx.getResource("book.xml");

上面的代码中,Spring 将采用和 ApplicationContext 相同的策略来访问资源。即: ApplicationContext 是 ClassPathXmlApplicationContext,则res 就是 ClassPathResource 实例。若将代码改为:

ApplicationContext ctx = new Class FileSystemXmlApplicationContext("bean.xml");

则再次调用ctx.getResource时,res 就是 ClassPathResource 实例。

4、装饰器模式

【参考】:装饰器模式

4.1、定义

通过使用修饰模式,可以在运行时扩充一个类的功能。原理是:增加一个修饰类包裹原来的类,包裹的方式一般是通过在将原来的对象作为修饰类的构造函数的参数。装饰类实现新的功能,但是,在不需要用到新功能的地方,它可以直接调用原来的类中的方法。修饰类必须和原来的类有相同的接口。

4.2、Spring中装饰器模式的使用

Spring中类中带有Wrapper的都是包装类,如下创建bean就是典型的装饰器模式

BeanWrapper instanceWrapper = null;
if (mbd.isSingleton()) {
    instanceWrapper = this.factoryBeanInstanceCache.remove(beanName);
}
if (instanceWrapper == null) {
    //根据指定的bean使用对应的侧脸创建新的实例,如工厂方法,构造函数自动注入,简单初始化
    instanceWrapper = createBeanInstance(beanName, mbd, args);
}
final Object bean = (instanceWrapper != null ? instanceWrapper.getWrappedInstance() : null);
Class<?> beanType = (instanceWrapper != null ? instanceWrapper.getWrappedClass() : null);
mbd.resolvedTargetType = beanType;
if (beanType != null) {
    // Allow post-processors to modify the merged bean definition.
    synchronized (mbd.postProcessingLock) {
        if (!mbd.postProcessed) {
            try {
                applyMergedBeanDefinitionPostProcessors(mbd, beanType, beanName);
            }
            catch (Throwable ex) {
                throw new BeanCreationException(mbd.getResourceDescription(), beanName,
                        "Post-processing of merged bean definition failed", ex);
            }
            mbd.postProcessed = true;
        }
    }
}

写在最后

当然Spring-IOC中还有很多的设计模式,比如代理,代理模式会放到AOP源码分析那里去讲解,那里才是代理模式的大量使用。
<iframe frameborder="no" border="0" marginwidth="0" marginheight="20" width=198 height=52 src="https://music.163.com/outchain/player?type=2&id=487587201&auto=1&height=32"></iframe>

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 203,179评论 5 476
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 85,229评论 2 380
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 150,032评论 0 336
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,533评论 1 273
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,531评论 5 365
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,539评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,916评论 3 395
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,574评论 0 256
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,813评论 1 296
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,568评论 2 320
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,654评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,354评论 4 318
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,937评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,918评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,152评论 1 259
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 42,852评论 2 349
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,378评论 2 342

推荐阅读更多精彩内容