SpringMVC用到的設(shè)計(jì)模式,你了解幾種?
1.引言
大家好,我是小米,31歲的一名Java工程師。今天,我來給大家分享一篇有關(guān)于SpringMVC設(shè)計(jì)模式的面試題。你要知道,Java技術(shù)圈有句流行的說法:“不懂設(shè)計(jì)模式,你就別談Spring框架?!币苍S你會(huì)覺得這話有點(diǎn)過于夸張,但其實(shí),Spring框架背后有許多設(shè)計(jì)模式的身影。
作為Java工程師,尤其是面對(duì)社招的面試時(shí),理解SpringMVC中的設(shè)計(jì)模式,不僅有助于我們?cè)诿嬖囍忻摲f而出,還能提升我們對(duì)框架的理解和應(yīng)用能力。今天,就讓我們一起通過一個(gè)故事,深入淺出地理解一下SpringMVC背后常用的設(shè)計(jì)模式。
2.故事背景:程序員小明的SpringMVC面試之路
小明是一名剛剛準(zhǔn)備跳槽的Java工程師,已經(jīng)工作了3年,平時(shí)經(jīng)常使用Spring框架,但說到SpringMVC用到的設(shè)計(jì)模式,他總覺得有些模糊。
最近,他投了一個(gè)高薪的Java社招崗位,面試官明確告訴他,“SpringMVC中的設(shè)計(jì)模式,熟悉并能夠在實(shí)際開發(fā)中應(yīng)用是一個(gè)必備技能?!毙∶鞯膬?nèi)心瞬間一陣緊張,腦袋里突然浮現(xiàn)出各種各樣的設(shè)計(jì)模式:?jiǎn)卫J?、工廠模式、觀察者模式、策略模式……他開始懷疑自己是否真的掌握了這些模式。于是,他趕緊復(fù)習(xí)起了SpringMVC,發(fā)現(xiàn)自己以前只懂得框架怎么使用,卻并沒有關(guān)注到框架的底層設(shè)計(jì)。于是,他決定深入剖析一下SpringMVC到底用到了哪些設(shè)計(jì)模式,并總結(jié)出自己的一套理解。
3.單例模式(Singleton Pattern)
小明在翻閱SpringMVC源碼時(shí),首先注意到一個(gè)非常顯眼的設(shè)計(jì)模式——單例模式。
什么是單例模式?
單例模式的核心思想就是:某個(gè)類只能有一個(gè)實(shí)例,而且該實(shí)例在系統(tǒng)中是全局共享的。這種模式通常用于需要共享資源或者提高性能的場(chǎng)景。
SpringMVC中的單例模式應(yīng)用
在SpringMVC中,DispatcherServlet(調(diào)度器)是單例的。它負(fù)責(zé)處理客戶端的請(qǐng)求,委派給各個(gè)控制器進(jìn)行業(yè)務(wù)處理,并最終返回響應(yīng)結(jié)果。在整個(gè)Web應(yīng)用生命周期中,DispatcherServlet只會(huì)被創(chuàng)建一次,所有的請(qǐng)求都會(huì)通過這個(gè)實(shí)例來處理。
好處:這種設(shè)計(jì)方式避免了每次請(qǐng)求都需要?jiǎng)?chuàng)建新的DispatcherServlet實(shí)例,從而提高了性能和資源的利用效率。
4.工廠模式(Factory Pattern)
在小明繼續(xù)深入源碼時(shí),他發(fā)現(xiàn)了另一個(gè)非常常見的設(shè)計(jì)模式——工廠模式。
什么是工廠模式?
工廠模式通過定義一個(gè)創(chuàng)建對(duì)象的接口,讓子類決定實(shí)例化哪一個(gè)類。工廠模式可以避免直接在代碼中使用new關(guān)鍵字,從而使得系統(tǒng)更加靈活和擴(kuò)展性更強(qiáng)。
SpringMVC中的工廠模式應(yīng)用
在SpringMVC中,HandlerMapping就是一個(gè)典型的工廠模式應(yīng)用。HandlerMapping負(fù)責(zé)將HTTP請(qǐng)求映射到對(duì)應(yīng)的處理器(Controller),而具體的HandlerMapping實(shí)現(xiàn)類(如RequestMappingHandlerMapping)會(huì)根據(jù)不同的配置返回不同類型的處理器。
好處:通過工廠模式,SpringMVC可以根據(jù)不同的配置靈活地選擇不同的處理器類型,從而實(shí)現(xiàn)了高度的可擴(kuò)展性。
5.觀察者模式(Observer Pattern)
小明在繼續(xù)研究SpringMVC時(shí),意識(shí)到另一個(gè)重要的設(shè)計(jì)模式——觀察者模式。
什么是觀察者模式?
觀察者模式定義了對(duì)象之間的一種依賴關(guān)系,使得一個(gè)對(duì)象的狀態(tài)變化能夠自動(dòng)通知其他依賴于它的對(duì)象。這種模式通常用于事件驅(qū)動(dòng)的編程中。
SpringMVC中的觀察者模式應(yīng)用
在SpringMVC中,事件機(jī)制是實(shí)現(xiàn)觀察者模式的經(jīng)典例子。例如,ApplicationContext就采用了觀察者模式來通知監(jiān)聽器(Listener)某個(gè)事件的發(fā)生。
每當(dāng)Spring容器初始化完成時(shí),就會(huì)發(fā)布一個(gè)ContextRefreshedEvent事件,所有注冊(cè)的監(jiān)聽器都會(huì)接收到該事件,并做出相應(yīng)的處理。
好處:通過這種方式,Spring能夠輕松地管理和擴(kuò)展事件驅(qū)動(dòng)的邏輯,提升了系統(tǒng)的松耦合性。
6.策略模式(Strategy Pattern)
小明在進(jìn)一步分析時(shí),注意到策略模式也是SpringMVC中廣泛使用的一種設(shè)計(jì)模式。
什么是策略模式?
策略模式定義了算法族,并將每一個(gè)算法封裝起來,使得它們可以相互替換。策略模式讓算法的變化獨(dú)立于使用算法的客戶。
SpringMVC中的策略模式應(yīng)用
在SpringMVC中,HandlerAdapter和ViewResolver分別實(shí)現(xiàn)了策略模式。
- HandlerAdapter:SpringMVC中的HandlerAdapter充當(dāng)了一個(gè)策略接口。每種類型的Controller(例如注解驅(qū)動(dòng)的@Controller和傳統(tǒng)的Controller)都有自己的HandlerAdapter來處理具體的請(qǐng)求。
- ViewResolver:視圖解析器也是通過策略模式來實(shí)現(xiàn)的,SpringMVC支持多種視圖解析器(如JSP、Thymeleaf等),每個(gè)視圖解析器是一個(gè)獨(dú)立的策略,可以根據(jù)需要靈活切換。
好處:通過策略模式,SpringMVC能夠支持多種類型的處理器和視圖解析器,使得框架非常靈活和擴(kuò)展性強(qiáng)。
7.命令式模式(Command Pattern)
小明進(jìn)一步研究時(shí),發(fā)現(xiàn)命令模式在SpringMVC中也有應(yīng)用。
什么是命令模式?
命令模式將請(qǐng)求封裝成一個(gè)對(duì)象,從而讓用戶通過不同的請(qǐng)求來參數(shù)化客戶。命令模式允許將請(qǐng)求調(diào)用者和請(qǐng)求接收者解耦。
SpringMVC中的命令模式應(yīng)用
在SpringMVC中,每個(gè)請(qǐng)求和控制器方法的映射就是一個(gè)命令對(duì)象。例如,@RequestMapping注解和HandlerMethod就可以看作是命令模式的應(yīng)用。
每一個(gè)Controller方法實(shí)際上都被封裝成一個(gè)命令對(duì)象,SpringMVC通過命令模式的實(shí)現(xiàn)來執(zhí)行方法調(diào)用和參數(shù)傳遞。
好處:命令模式使得請(qǐng)求的封裝和處理過程更加清晰,增加了系統(tǒng)的可擴(kuò)展性和維護(hù)性。
8.模板方法模式(Template Method Pattern)
最后,小明還發(fā)現(xiàn)了模板方法模式的身影。
什么是模板方法模式?
模板方法模式定義了一個(gè)操作中的算法骨架,而將一些步驟的實(shí)現(xiàn)延遲到子類中。模板方法模式讓子類在不改變算法結(jié)構(gòu)的情況下重新定義算法中的某些特定步驟。
SpringMVC中的模板方法模式應(yīng)用
AbstractDispatcherServlet就是使用模板方法模式的典型例子。它提供了一個(gè)doDispatch方法,這個(gè)方法在處理請(qǐng)求時(shí)提供了統(tǒng)一的流程,子類可以通過擴(kuò)展這個(gè)方法來定制某些特定的處理邏輯。
好處:模板方法模式使得SpringMVC能夠在統(tǒng)一的框架下靈活地實(shí)現(xiàn)具體的業(yè)務(wù)邏輯,確保系統(tǒng)的統(tǒng)一性和擴(kuò)展性。
9.設(shè)計(jì)模式,讓SpringMVC更強(qiáng)大!
通過小明的面試之路,我們看到了SpringMVC背后隱藏的強(qiáng)大設(shè)計(jì)模式體系。單例模式、工廠模式、觀察者模式、策略模式、命令模式和模板方法模式等等,都是SpringMVC的基礎(chǔ),它們共同支撐起了這個(gè)強(qiáng)大的框架。
掌握這些設(shè)計(jì)模式的背后原理,不僅能幫助我們?cè)诿嬖囍忻摲f而出,更能讓我們?cè)趯?shí)際開發(fā)中寫出更清晰、可維護(hù)的代碼。所以,大家在學(xué)習(xí)SpringMVC時(shí),不妨多思考它背后的設(shè)計(jì)模式,理解每一行代碼的用意。這樣,你也會(huì)像小明一樣,快速成為面試中的“答題王”!