使用单例模式的好处:

• 对于频繁使用的对象，可以省略创建对象所花费的时间，这对于那些重量级对象而言，是非常可观的一笔系统开销；

• 由于 new 操作的次数减少，因而对系统内存的使用频率也会降低，这将减轻 GC 压力，缩短 GC 停顿时间。

Spring 中 bean 的默认作用域就是 singleton(单例)的。 除了 singleton 作用域，Spring 中 bean 还有下面几种作用域：

• prototype : 每次请求都会创建一个新的 bean 实例。

• request : 每一次 HTTP 请求都会产生一个新的 bean，该 bean 仅在当前 HTTP request 内有效。

• session : 每一次 HTTP 请求都会产生一个新的 bean，该 bean 仅在当前 HTTP session 内有效。

• global-session： 全局 session 作用域，仅仅在基于 portlet 的 web 应用中才有意义，Spring5 已经没有了。Portlet 是能够生成语义代码(例如：HTML)片段的小型 Java Web 插件。它们基于 portlet 容器，可以像 servlet 一样处理 HTTP 请求。但是，与 servlet 不同，每个 portlet 都有不同的会话

Spring 实现单例的方式：

• xml : <bean id="userService" class="top.snailclimb.UserService" scope="singleton"/>
  

• 注解： @Scope(value = "singleton")
  

Spring 通过 ConcurrentHashMap 实现单例注册表的特殊方式实现单例模式。Spring 实现单例的核心代码如下

// 通过 ConcurrentHashMap（线程安全） 实现单例注册表 private final Map<String, Object> singletonObjects = new ConcurrentHashMap<String, Object>(64);

public Object getSingleton(String beanName, ObjectFactory<?> singletonFactory) {Assert.notNull(beanName, "'beanName' must not be null");synchronized (this.singletonObjects) {// 检查缓存中是否存在实例 Object singletonObject = this.singletonObjects.get(beanName);if (singletonObject == null) {//...省略了很多代码 try {singletonObject = singletonFactory.getObject();}//...省略了很多代码// 如果实例对象在不存在，我们注册到单例注册表中。addSingleton(beanName, singletonObject);}return (singletonObject != NULL_OBJECT ? singletonObject : null);}}//将对象添加到单例注册表 protected void addSingleton(String beanName, Object singletonObject) {synchronized (this.singletonObjects) {this.singletonObjects.put(beanName, (singletonObject != null ? singletonObject : NULL_OBJECT));}}}

四、代理设计模式

1.代理模式在 AOP 中的应用

AOP(Aspect-Oriented Programming:面向切面编程)能够将那些与业务无关，却为业务模块所共同调用的逻辑或责任（例如事务处理、日志管理、权限控制等）封装起来，便于减少系统的重复代码，降低模块间的耦合度，并有利于未来的可拓展性和可维护性。

Spring AOP 就是基于动态代理的，如果要代理的对象，实现了某个接口，那么 Spring AOP 会使用 JDK Proxy，去创建代理对象，而对于没有实现接口的对象，就无法使用 JDK Proxy 去进

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行代理了，这时候 Spring AOP 会使用 Cglib ，这时候 Spring AOP 会使用 Cglib 生成一个被代理对象的子类来作为代理，如下图所示：

当然你也可以使用 AspectJ ,Spring AOP 已经集成了 AspectJ ，AspectJ 应该算的上是 Java 生态系统中最完整的 AOP 框架了。

使用 AOP 之后我们可以把一些通用功能抽象出来，在需要用到的地方直接使用即可，这样大大简化了代码量。我们需要增加新功能时也方便，这样也提高了系统扩展性。日志功能、事务管理等等场景都用到了 AOP 。

2.Spring AOP 和 AspectJ AOP 有什么区别?

Spring AOP 属于运行时增强，而 AspectJ 是编译时增强。 Spring AOP 基于代理(Proxying)，而 AspectJ 基于字节码操作(Bytecode Manipulation)。

Spring AOP 已经集成了 AspectJ ，AspectJ 应该算的上是 Java 生态系统中最完整的 AOP 框架了。AspectJ 相比于 Spring AOP 功能更加强大，但是 Spring AOP 相对来说更简单，

如果我们的切面比较少，那么两者性能差异不大。但是，当切面太多的话，最好选择 AspectJ ，它比 Spring AOP 快很多。

五、模板方法

模板方法模式是一种行为设计模式，它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的实现方式。

public abstract class Template {//这是我们的模板方法 public final void TemplateMethod(){PrimitiveOperation1();PrimitiveOperation2();PrimitiveOperation3();}

protected void PrimitiveOperation1(){//当前类实现}

//被子类实现的方法 protected abstract void PrimitiveOperation2();protected abstract void PrimitiveOperation3();}public class TemplateImpl extends Template {

@Overridepublic void PrimitiveOperation2() {//当前类实现}

@Overridepublic void PrimitiveOperation3() {//当前类实现}}

Spring 中 jdbcTemplate 、 hibernateTemplate 等以 Template 结尾的对数据库操作的类，它们就使用到了模板模式。一般情况下，我们都是使用继承的方式来实现模板模式，但是 Spring 并没有使用这种方式，而是使用 Callback 模式与模板方法模式配合，既达到了代码复用的效果，同时增加了灵活性。

六、观察者模式

观察者模式是一种对象行为型模式。它表示的是一种对象与对象之间具有依赖关系，当一个对象发生改变的时候，这个对象所依赖的对象也会做出反应。Spring 事件驱动模型就是观察者模式很经典的一个应用。Spring 事件驱动模型非常有用，在很多场景都可以解耦我们的代码。比如我们每次添加商品的时候都需要重新更新商品索引，这个时候就可以利用观察者模式来解决这个问题。

1.Spring 事件驱动模型中的三种角色

1)事件角色

ApplicationEvent ( org.springframework.context 包下)充当事件的角色,这是一个抽象类，它继承了 java.util.EventObject 并实现了 java.io.Serializable 接口。

Spring 中默认存在以下事件，他们都是对 ApplicationContextEvent 的实现(继承自ApplicationContextEvent )：

• ContextStartedEvent ： ApplicationContext 启动后触发的事件;

• ContextStoppedEvent ： ApplicationContext 停止后触发的事件;

• ContextRefreshedEvent ： ApplicationContext 初始化或刷新完成后触发的事件;

• ContextClosedEvent ： ApplicationContext 关闭后触发的事件。

• 

2)事件监听者角色

ApplicationListener 充当了事件监听者角色，它是一个接口，里面只定义了一个 onApplicationEvent（） 方法来处理 ApplicationEvent 。 ApplicationListener 接口类源码如下，可以看出接口定义看出接口中的事件只要实现了 ApplicationEvent 就可以了。所以，在 Spring 中我们只要实现 ApplicationListener 接口实现 onApplicationEvent() 方法即可完成监听事件

package org.springframework.context;import java.util.EventListener;@FunctionalInterfacepublic interface ApplicationListener<E extends ApplicationEvent> extends EventListener {void onApplicationEvent(E var1);}

3)事件发布者角色

ApplicationEventPublisher 充当了事件的发布者，它也是一个接口。

@FunctionalInterfacepublic interface ApplicationEventPublisher {default void publishEvent(ApplicationEvent event) {this.publishEvent((Object)event);}

void publishEvent(Object var1);}

ApplicationEventPublisher 接口的 publishEvent（） 这个方法在AbstractApplicationContext 类中被实现，阅读这个方法的实现，你会发现实际上事件真正是通过ApplicationEventMulticaster 来广播出去的。具体内容过多，就不在这里分析了，后面可能会单独写一篇文章提到。

2.Spring 的事件流程总结

1. 定义一个事件: 实现一个继承自 ApplicationEvent ，并且写相应的构造函数；

2. 定义一个事件监听者：实现 ApplicationListener 接口，重写 onApplicationEvent() 方法；

3. 使用事件发布者发布消息: 可以通过 ApplicationEventPublisher 的 publishEvent() 方法发布消息。

Example:

// 定义一个事件,继承自 ApplicationEvent 并且写相应的构造函数 public class DemoEvent extends ApplicationEvent{private static final long serialVersionUID = 1L;

private String message;

public DemoEvent(Object source,String message){super(source);this.message = message;}

public String getMessage() {return message;}