在本文中，我們將深入探討五種基本設計模式，並探索在 Spring Boot 專案中有效應用這些模式的最佳實踐。每種模式都將附有一個實際示例來演示其實現。
1、單例模式
單例模式確保一個類只有一個例項，並提供一個全域性訪問點。這對於管理資料庫連線或快取物件等資源特別有用。下面介紹如何在 Spring Boot 中實現該模式：
public class DatabaseConnection {
private static DatabaseConnection instance;
private DatabaseConnection() {
<font>// 防止例項化的私有建構函式<i>
}
public static synchronized DatabaseConnection getInstance() {
if (instance == null) {
instance = new DatabaseConnection();
}
return instance;
}
}
|
2、工廠方法模式
工廠方法模式為在超類中建立物件提供了一個介面，允許子類改變將要建立的物件型別。這對於將物件建立邏輯與客戶端程式碼解耦非常有用。讓我們看看 Spring Boot 中的一個示例：
public interface PaymentProcessor {
void processPayment();
}
public class CreditCardProcessor implements PaymentProcessor {
@Override
public void processPayment() {
<font>// Process credit card payment logic<i>
}
}
public class PayPalProcessor implements PaymentProcessor {
@Override
public void processPayment() {
// Process PayPal payment logic<i>
}
}
public interface PaymentProcessorFactory {
PaymentProcessor createPaymentProcessor();
}
@Component
public class PaymentProcessorFactoryImpl implements PaymentProcessorFactory {
@Override
public PaymentProcessor createPaymentProcessor() {
// Logic to determine which processor to create (based on configuration, etc.)<i>
return new CreditCardProcessor();
}
}
|
3、觀察者模式
觀察者模式定義了物件之間一對多的依賴關係，確保當一個物件改變狀態時，其依賴物件會收到通知並自動更新。這通常用於事件驅動系統。讓我們在 Spring Boot 中實現它：
import org.springframework.context.ApplicationEvent;
import org.springframework.context.ApplicationListener;
import org.springframework.stereotype.Component;
@Component
public class OrderListener implements ApplicationListener<OrderEvent> {
@Override
public void onApplicationEvent(OrderEvent event) {
<font>//處理訂單事件<i>
}
}
public class OrderEvent extends ApplicationEvent {
public OrderEvent(Object source) {
super(source);
}
}
@Component
public class OrderService {
private ApplicationEventPublisher eventPublisher;
public OrderService(ApplicationEventPublisher eventPublisher) {
this.eventPublisher = eventPublisher;
}
public void placeOrder() {
// 下訂單的邏輯<i>
// 釋出訂單事件<i>
eventPublisher.publishEvent(new OrderEvent(this));
}
}
|
4、裝飾器模式
裝飾器模式允許將行為動態地新增到物件中，而不影響同類中其他物件的行為。這對於在現有類中新增日誌記錄、快取或加密等功能非常有用。讓我們在 Spring Boot 中實現它：
public interface DataService {
void fetchData();
}
@Component
public class DataServiceImplementation implements DataService {
@Override
public void fetchData() {
<font>// Fetch data implementation<i>
}
}
@Component
public class LoggingDecorator implements DataService {
private DataService delegate;
public LoggingDecorator(DataService delegate) {
this.delegate = delegate;
}
@Override
public void fetchData() {
// 獲取資料前記錄邏輯<i>
delegate.fetchData();
//獲取資料後的日誌邏輯<i>
}
}
|
5、策略模式
策略模式定義了一系列演算法，對每種演算法進行封裝，使它們可以互換。當您有多種可互換使用的演算法時，這種模式非常有用。讓我們在 Spring Boot 中實現它：
public interface CompressionStrategy {
void compress(String file);
}
@Component
public class ZipCompressionStrategy implements CompressionStrategy {
@Override
public void compress(String file) {
<font>// Zip compression logic<i>
}
}
@Component
public class RarCompressionStrategy implements CompressionStrategy {
@Override
public void compress(String file) {
// RAR compression logic<i>
}
}
@Component
public class CompressionContext {
private CompressionStrategy strategy;
public CompressionContext(CompressionStrategy strategy) {
this.strategy = strategy;
}
public void setStrategy(CompressionStrategy strategy) {
this.strategy = strategy;
}
public void compressFile(String file) {
strategy.compress(file);
}
}
|
結論
設計模式是所有 Java 後端開發人員不可或缺的工具，尤其是在使用 Spring Boot 等框架時。透過掌握這些模式並在專案中明智地應用它們，您可以獲得不僅可維護性和可擴充套件性更強，而且更易於理解和擴充套件的程式碼。