面试时如何展示Spring设计模式：你知道Spring如何实现这些“幕后黑手”吗？在面试中，能熟练运用设计模式解释Spr

在面试时，设计模式总是一个经典的问题。面试官希望你不仅能够背出模式的名字，还能结合实际代码进行深入分析，尤其是在Spring框架中的实现。Spring框架背后巧妙地使用了许多经典的设计模式，让我们来看看这些模式如何在Spring中发挥作用，并且教你如何通过实际代码展示这些设计模式在面试中的应用。

1. 单例模式：Spring容器中的VIP客户

单例模式确保一个类只有一个实例，并且该实例在整个应用中是共享的。Spring中，所有默认的Bean都是单例的。容器初始化时会创建一个实例，之后再也不会创建新的对象。

代码示例：

@Configuration
public class AppConfig {

    @Bean
    public UserService userService() {
        return new UserServiceImpl();
    }
}

分析：

@Bean 注解的userService()方法返回一个UserServiceImpl实例。
因为Spring默认使用单例模式，所以UserService的实例会在容器启动时创建一次，之后每次请求都会返回同一个实例。
这样可以避免频繁创建对象，节省内存，提高性能。

2. 工厂模式：Spring的“定制工厂”

工厂模式通过工厂类来创建对象。在Spring中，BeanFactory和ApplicationContext就充当了“工厂”的角色，它们负责管理Bean的创建和生命周期。

代码示例：

public interface BeanFactory {
    Object getBean(String beanName) throws BeansException;
    boolean containsBean(String name);
    boolean isSingleton(String name);
    boolean isPrototype(String name);
    Class<?> getType(String name);
}

分析：

BeanFactory 是一个接口，定义了Spring容器如何获取和管理Bean的基本操作。
getBean() 方法用于返回指定名称的Bean实例，isSingleton() 判断该Bean是否为单例。
这种设计将Bean的创建和管理解耦，你不需要关心对象的创建过程，Spring容器会根据配置动态创建和管理这些对象。

实现示例：

public class DefaultListableBeanFactory extends AbstractAutowireCapableBeanFactory
        implements ConfigurableListableBeanFactory {
    protected Map<String, BeanDefinition> beanDefinitionMap = 
        new ConcurrentHashMap<>(256);

    @Override
    public Object getBean(String beanName) throws BeansException {
        Object singleton = getSingleton(beanName);
        if (singleton == null) {
            singleton = createBean(beanName);
        }
        return singleton;
    }
}

分析：

DefaultListableBeanFactory 是 BeanFactory 接口的一个实现。
通过 getBean() 方法，它首先会尝试从缓存中获取已经存在的单例Bean（通过getSingleton()）。如果找不到，它会创建一个新的Bean（通过createBean()）。
DefaultListableBeanFactory 会通过管理一个beanDefinitionMap来存储所有的Bean定义，这个Map包含了所有Bean的配置信息。

3. 代理模式：AOP中的“幕后英雄”

Spring的AOP（面向切面编程）是通过代理模式来增强目标对象的功能，比如事务管理、日志记录等。Spring可以通过JdkDynamicAopProxy和Cglib动态代理来创建代理对象。

代码示例：

@Aspect
@Component
public class LoggingAspect {

    @Before("execution(* com.example.service.*.*(..))")
    public void logBefore(JoinPoint joinPoint) {
        System.out.println("Method " + joinPoint.getSignature().getName() + " is about to be called");
    }
}

分析：

@Aspect 注解标记了这个类为一个切面，它会对com.example.service包下的所有方法进行增强。
@Before 注解表示方法会在目标方法执行前执行。这里是日志记录增强，可以在方法执行前输出方法名称。
Spring通过代理模式，在目标方法执行前后插入增强逻辑（如日志记录、事务处理等），从而不改变原有的业务逻辑代码。

4. JdkDynamicAopProxy：Spring的代理超级英雄

Spring使用动态代理（基于JdkDynamicAopProxy）来在运行时生成代理类，这样我们就不需要手动为每个目标类创建代理对象了。代理对象负责调用目标方法，并且可以在调用时增加其他逻辑。

代码示例：

public class JdkDynamicAopProxy implements AopProxy {

    private final AdvisedSupport advised;

    public JdkDynamicAopProxy(AdvisedSupport advised) {
        this.advised = advised;
    }

    @Override
    public Object getProxy(ClassLoader classLoader) {
        return Proxy.newProxyInstance(classLoader, advised.getTargetClass().getInterfaces(),
            new InvocationHandler() {
                @Override
                public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
                    MethodInvocation invocation = new ReflectiveMethodInvocation(proxy, advised.getTarget(), method, args);
                    return advised.getMethodInterceptor().invoke(invocation);
                }
            });
    }
}

分析：

JdkDynamicAopProxy 利用Java的反射机制，创建了一个代理对象。这个对象实现了目标对象的接口，并通过 InvocationHandler 来处理方法调用。
Proxy.newProxyInstance() 方法动态生成代理类，代理对象会将方法调用转发给目标对象，同时可以通过 MethodInterceptor 增强目标方法的行为（如事务、日志等）。

5. ApplicationListener：Spring的“耳朵”

ApplicationListener 是Spring事件机制中的一部分，类似于观察者模式。通过它，我们可以监听Spring容器中的各种事件，做出相应的处理。

代码示例：

@Component
public class EventListener implements ApplicationListener<ContextRefreshedEvent> {

    @Override
    public void onApplicationEvent(ContextRefreshedEvent event) {
        System.out.println("ApplicationContext is refreshed!");
    }
}

分析：

ApplicationListener 接口允许我们定义事件处理逻辑，在事件发生时执行特定的操作。
这个例子中，EventListener 监听了 ContextRefreshedEvent 事件，每次 Spring 容器刷新时，onApplicationEvent() 方法就会被调用。你可以在这个方法里编写自定义的处理逻辑。

面试官会怎么反应？

如果你能在面试中通过实际的代码示例来展示Spring如何实现设计模式，面试官肯定会对你产生浓厚的兴趣。你不仅能背出设计模式的定义，还能结合实际项目中Spring的实现，展示你对技术的深刻理解。

小结：设计模式，不仅要记住，还要灵活运用

通过这篇文章，我们展示了Spring框架如何使用设计模式来提高开发效率。Spring不仅仅是用这些模式来“装饰”代码，更通过它们让开发过程更加灵活和高效。