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Spring Data中的设计模式分析

模板方法模式 (Template Method Pattern)

源码分析

Spring Data中的JdbcTemplate、JpaTemplate、MongoTemplate等类使用模板方法模式来执行数据库操作，底层的资源管理和异常处理由模板类实现。

示例：JdbcTemplate

public class JdbcTemplate extends JdbcAccessor implements JdbcOperations {
    
    @Override
    public  T execute(StatementCallback action) throws DataAccessException {
        Assert.notNull(action, "Callback object must not be null");
        Connection con = DataSourceUtils.getConnection(getDataSource());
        Statement stmt = null;
        try {
            stmt = con.createStatement();
            T result = action.doInStatement(stmt);
            return result;
        } catch (SQLException ex) {
            throw translateException("StatementCallback", getSql(action), ex);
        } finally {
            JdbcUtils.closeStatement(stmt);
            DataSourceUtils.releaseConnection(con, getDataSource());
        }
    }
}

功能及设计思想

• 功能：提供了一种方法来执行数据库操作，具体的操作逻辑通过回调接口实现，而底层的资源管理和异常处理由模板类负责。
• 设计思想：使用模板方法模式，将数据库操作的通用步骤（获取连接、创建语句、处理异常、释放资源等）定义在基类中，具体的操作逻辑由回调接口实现。

  解决的问题

  • 问题：如何统一管理数据库连接、资源释放和异常处理。
  • 解决：通过模板方法模式，Spring将通用的数据库操作步骤封装在模板类中，避免了重复代码，提高了代码复用性和可维护性。

    优缺点

    • 优点：提高代码复用性，简化数据库操作逻辑，减少重复代码，增强可维护性。
    • 缺点：模板方法模式要求回调接口的设计和实现，可能会增加一些初学者的学习成本。

      策略模式 (Strategy Pattern)

      源码分析

      Spring Data Repositories使用策略模式来实现不同的查询策略（如查询方法名称解析、@Query注解、QueryDSL等）。

      示例：查询方法名称解析

      public interface QueryLookupStrategy {
          RepositoryQuery resolveQuery(Method method, RepositoryMetadata metadata, NamedQueries namedQueries,
                  QueryMethodEvaluationContextProvider evaluationContextProvider);
          enum Key {
              CREATE, USE_DECLARED_QUERY, CREATE_IF_NOT_FOUND;
          }
      }
      public class QueryLookupStrategyImpl implements QueryLookupStrategy {
          private final EntityManager entityManager;
          public QueryLookupStrategyImpl(EntityManager entityManager) {
              this.entityManager = entityManager;
          }
          @Override
          public RepositoryQuery resolveQuery(Method method, RepositoryMetadata metadata, NamedQueries namedQueries,
                  QueryMethodEvaluationContextProvider evaluationContextProvider) {
              // 根据不同策略解析查询方法
              if (method.isAnnotationPresent(Query.class)) {
                  return new AnnotatedQueryLookupStrategy(entityManager).resolveQuery(method, metadata, namedQueries, evaluationContextProvider);
              } else {
                  return new PartTreeQueryLookupStrategy(entityManager).resolveQuery(method, metadata, namedQueries, evaluationContextProvider);
              }
          }
      }
      

      功能及设计思想

      • 功能：提供不同的查询策略，根据方法签名、注解等解析查询方法，并生成具体的查询对象。
      • 设计思想：使用策略模式，将不同的查询解析策略封装在独立的类中，通过统一的接口进行调用，实现算法的灵活切换。

        解决的问题

        • 问题：如何灵活处理不同的查询需求，并根据不同的策略解析查询方法。
        • 解决：通过策略模式，Spring Data可以根据不同的需求选择合适的查询解析策略，增强了代码的灵活性和可扩展性。

          优缺点

          • 优点：提高代码灵活性和可扩展性，可以根据不同需求选择不同策略，增强了代码的可维护性。
          • 缺点：引入了多个策略类，增加了一定的复杂性，需要***对不同策略有清晰的理解。

            总结

            • 模板方法模式：在Spring Data中的JdbcTemplate、JpaTemplate、MongoTemplate等类中使用，将通用的数据库操作步骤封装在模板类中，提高了代码的复用性和可维护性。
            • 策略模式：在Spring Data Repositories中使用，通过不同的查询解析策略，实现了代码的灵活性和可扩展性，能够根据不同需求选择合适的查询策略。

              这些设计模式的使用，使得Spring Data在数据库操作和查询解析方面具有很高的灵活性和可维护性，简化了***的工作，提高了代码的质量和可扩展性。