本文结合spingboot的源码描述一下spring中运用到的几种点典型的设计模式。

工厂模式

本身也能产生bean, 例如其中一个实现类：```AbstractFactoryBean```,
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getObject()方法源码如下：

```java
	@Override
	public final T getObject() throws Exception {
        //单例从缓存中获取或者暴露引用（用来解决循环引用）
		if (isSingleton()) {
			return (this.initialized ? this.singletonInstance : getEarlySingletonInstance());
		}
		else {
            //创建实例
			return createInstance();
		}
	}

其最终创建实例的方法是createInstance, 该方法由其子类工厂去实现， 具体的子类有如下几种：

例如mybatis的SqlSessionFactoryBean就是实现了该接口。

这里有必要说明一下BeanFactory和FactoryBean的区别：

  • BeanFactory是Spring工厂中的顶层规范，Spring中的容器都是它的具体实现， 例如常见的ApplicationContext
  • FactoryBean是一个能生产或修饰对象生成的工厂Bean， 它本身也是一个bean, 由BeanFactory管理

单例模式

从Spring容器中获取的bean, 默认情况下是单实例的， 其具体实现在org.springframework.beans.factory.support.DefaultSingletonBeanRegistry#getSingleton(java.lang.String, boolean), 方法源码如下：

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private final Map<String, Object> singletonObjects = new ConcurrentHashMap<>(256);

protected Object getSingleton(String beanName, boolean allowEarlyReference) {
		Object singletonObject = this.singletonObjects.get(beanName);
		if (singletonObject == null && isSingletonCurrentlyInCreation(beanName)) {
			synchronized (this.singletonObjects) { //使用锁保证多线程同步竞争
                 //如果此bean正在加载，则不处理
				singletonObject = this.earlySingletonObjects.get(beanName);
				if (singletonObject == null && allowEarlyReference) {
					ObjectFactory<?> singletonFactory = this.singletonFactories.get(beanName);
					if (singletonFactory != null) {
						singletonObject = singletonFactory.getObject();
                        //记录在缓存中，earlysingletonObjects和singletonFactories互斥（用来解决循环依赖）
						this.earlySingletonObjects.put(beanName, singletonObject);
						this.singletonFactories.remove(beanName);
					}
				}
			}
		}
		return singletonObject;
	}

策略模式

策略模式用于封装系列的算法，这些算法通常被封装在一个 Context 类中，客户端程序可以自由选择其中一种算法，或让 Context 为客户端选择一个最佳的算法 —— 使用策略模式的优势是为了支持算法的自由切换。

Spring中的Resource接口是具体资源访问策略的抽象，也是所有资源访问类所实现的接口。

Resouce接口本身并没有提供任何访问底层资源的逻辑， 针对不同的资源， spring提供了不同的实现类来负责对应的资源访问逻辑。具体如下：

  • UrlResource： 访问网络资源
  • ClassPathResource： 访问类加载路径里资源
  • FileSystemResource： 访问文件系统里资源
  • ServletContextResource： 访问相对于 ServletContext 路径里的资源
  • InputStreamResource： 访问输入流资源
  • ByteArrayResource： 访问字节数组资源

具体spring该使用哪个实现类， 其中就用到了策略模式的思想。

Spring提供了如下两个接口：

  • ResourceLoader: 获取一个Resouce实例
  • ResourceLoaderAware： 获取一个ResourceLoader的引用

当 Spring 应用需要进行资源访问时，实际上并不需要直接使用 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，这就体现了策略模式的优势。

下图是ApplicationContext接口， 可以看到它继承了ResourceLoader接口， 同时也就拥有了该接口的所有方法。

此处 Spring 框架的 ApplicationContext 不仅是 Spring 容器，而且它还是资源访问策略的 “决策者”，也就是策略模式中 Context 对象，它将为客户端代码 “智能” 地选择策略实现。

当 ApplicationContext 实例获取 Resource 实例时，系统将默认采用与 ApplicationContext 相同的资源访问策略。