在Spring 中大量使用的以下两种设计模式：工厂模式和单态模式。
工厂模式可将Java 对象的调用者从被调用者的实现逻辑中分离出来，调用者只需关心被调用者必须满足的规则(接口) ，而不必关心实例的具体实现过程。这是面向接口编程的优势，能提高程序的解耦，避免所有的类以硬编码方式耦合在一起。
如果所有的类直接耦合，极易形成"骨牌效应"，假如B 类调用了A 类，一旦A 类需要修改，则B 类也需要修改；假如C 类调用了B 类，则C 类也需要修改......依次类推，从而导致整个系统都需要改写。造成"牵一发而动全身"，而系统重构的代价是相当高的。
Spring 倡导”面向接口编程“，可以避免上述的问题，使设计良好的架构可保证系统重构的工作被封闭在重构的层内，绝不会影响其他层。
Spring 容器是实例化和管理全部bean 的工厂，Spring 默认将所有的bean 设置成单态模式，无须自己完成单态模式，即对所有相同id 的bean 请求都将返回同一个共享实例。因此，单态模式可大大降低Java 对象在创建和销毁时的系统开销。
一. 单态模式的回顾
J2EE应用的大量组件，都需要保证一个类只有一个实例。比如数据库引擎访问点只能有一个。
更多的时候，为了提高性能，程序应尽量减少Java 对象的创建和销毁时的开销。使用单态模式可避免Java 类被多次实例化，让相同类的全部实例共享同一内存区。
应将类的构造器设成私有，这样就保证了只能通过静态方法获得类实例。而该静态方法则保证每次返回的实例都是同一个，这就需将该类的实例设置成类属性，由于该属性需要被静态方法访问，因此该属性应设成静态属性。
下面给出单态模式的示例代码：
[java] view plain copy
1. package ppp;
2. //单态模式测试类
3. public class SingletonTest {
4. //该类的一个普通属性
5. int value;
6. //使用静态属性保存该类的一个实例
7. private static SingletonTest instance;
8. //构造器私有化，避免该类被多次实例化
9. private SingletonTest(){
10. "正在执行构造器...");
11. }
12. //提供静态方法返回该类实例
13. public static SingletonTest getInstance(){
14. //实例化类实例前，先检查该实例是否存在
15. if(instance == null){
16. //如果不存在，则新建一个实例
17. new SingletonTest();
18. }
19. //返回该类的成员变量：该类的实例
20. return instance;
21. }
22. //以下提供对普通属性value的getter和setter方法
23. public int getValue(){
24. return value;
25. }
26.
27. public void setValue(int values){
28. this.value = values;
29. }
30. public static void main(String args[]){
31. SingletonTest t1 = SingletonTest.getInstance();
32. SingletonTest t2 = SingletonTest.getInstance();
33. 9);
34. System.out.println(t1 == t2);
35. }
36. }
从程序最后的打印结果可以看出，该类的两个实例完全相同。这证明单态模式类的全部实例是同一共享实例。程序里虽然获得了类的两个实例，但实际上只执行一次构造器，因为对于单态模式的类，无论有多少次的创建实例请求，都只执行一次构造器。
二. 工厂模式的回顾
工厂模式是根据调用数据返回某个类的一个实例，此类可以是多个类的某一个类。通常，这些类满足共同的规则(接口)或父类。调用者只关心工厂生产的实例是否满足某种规范，即实现的某个接口是否可供自己正常调用(调用者仅仅使用)。该模式给对象之间作出了清晰的角色划分，降低程序的耦合。
接口产生的全部实例通常用于实现相同接口，接口里定义了全部实例共同拥有的方法，这些方法在不同的实现类中实现的方式不同。从而使程序调用者无须关心方法的具体实现，降低了系统异构的代价。
下面是工厂模式的示例代码：
[java] view plain copy
1. package ppp;
2.
3. //Person接口定义
4. public interface Person {
5. public String sayHello(String name);
6. public String sayGoodbye(String name);
7. }
该接口定义了Person规范，规范要求实现该接口的类必须具有以下两个的方法：能打招呼，能告别。
[java] view plain copy
1. package ppp;
2. //American类实现Person接口
3. public class American implements Person {
4. public String sayHello(String name){
5. return name+",hello";
6. }
7. public String sayGoodbye(String name)
8. {
9. return name+",goodbye";
10. }
11. }
下面是Person类的另一个实现类：Chinese
[java] view plain copy
1. package ppp;
2. //Chinese类实现Person接口
3. public class Chinese implements Person {
4. public String sayHello(String name){
5. return name+",您好";
6. }
7. public String sayGoodbye(String name)
8. {
9. return name+",下次再见";
10. }
11. }
然后再看Person工厂的代码：
[java] view plain copy
1. package ppp;
2.
3. public class PersonFactory {
4. public Person getPerson(String ethnic)
5. {
6. if(ethnic.equalsIgnoreCase("chin"))
7. {
8. return new Chinese();
9. else{
10. return new American();
11. }
12. }
13. }
以上是最简单的工厂模式框架，其主程序如下：
[java] view plain copy
1. package ppp;
2.
3. public class FactoryTest {
4. public static void main(String[] args){
5. //创建PersonFactory实例 ，获得工厂实例
6. new PersonFactory();
7. //定义接口Person实例，面向接口编程
8. null;
9. //使用工厂获得person实例
10. "chin");
11. //下面调用Person接口方法
12. "wawa"));
13. "wawa"));
14. //使用工厂获得Person的另一个实例
15. "ame");
16. //再次调用Person接口的方法
17. "wawa"));
18. "wawa"));
19. }
20. }
由此可看出，主程序从Person 接口的具体类中解耦出来，而且程序调用者无须关心Person 的实例化过程，主程序仅仅与工厂服务定位结合在一起，可获得所有工厂能产生的实例。具体类的变化，接口无须发生任何改变，调用者程序代码部分也无须发生任何改动。下面是Spring 对这两种模式的实现。
三. Spring 对单态与工厂模式的实现
随着Spring 提供工厂模式的实现，在使用Spring 时，无须自己提供工厂类。因为Spring容器是最大的工厂，而且是个功能超强的工厂。Spring 使用配置文件管理所有的bean ，其配置文件中bean 由Spring 工厂负责生成和管理。
下面是关于两个实例的配置文件：
[html] view plain copy
1. <!--下面是xml文件的文件头-->
2. <?xml version = "1.0" encoding = "gb2312"?>
3. <!DOCTYPE beans PUBLIC "-//SPRING//DTD BEAN//EN"
4. >
5. <!--beans是Spring配置文件的根元素-->
6. <beans>
7. <!--定义第一个bean，该bean的id是chinese-->
8. <bean id = "chinese" class = "ppp.Chinese"/>
9. <!--定义第二个bean，该bean的id是American-->
10. <bean id = "american" class = "ppp.American"/>
11. </beans>
主程序部分如下：
[java] view plain copy
1. package ppp;
2.
3. import org.springframework.context.ApplicationContext;
4. import org.springframework.context.support.FileSystemXmlApplicationContext;
5. public class SpringTest {
6. public static void main(String[] args) {
7. //实例化Spring容器
8. new FileSystemXmlApplicationContext("bean.xml");
9. //定义Person接口实例
10. null;
11. //通过Spring上下文获得Chinese实例
12. "chinese");
13. //执行chinese实例的方法
14. "wawa"));
15. "wawa"));
16.
17. "american");
18. "wawa"));
19. "wawa"));
20. }
21. }
使用Spring 时，即使没有工厂类PersonFactory ，程序一样可以使用工厂模式， Spring完全可以提供所有工厂模式的功能。
下面对主程序部分进行简单的修改：
[java] view plain copy
1. package ppp;
2.
3. import org.springframework.context.ApplicationContext;
4. import org.springframework.context.support.FileSystemXmlApplicationContext;
5. public class SpringTest{
6. public static void main(String[] args){
7. //实例化Spring容器
8. new FileSystemXmlApplicationContext("bean.xml");
9. //定义p1接口的实例p1
10. null;
11. //通过Spring上下文获得Chinese实例
12. "Chinese");
13. //定义p2接口的实例p2
14. null;
15. "Chinese");
16. System.out.println(p1 == p2);
17. }
18. }
程序的执行结果是：true
表明Spring对接受容器管理的全部的bean，默认采用单态模式管理，建议不要随意更改bean的行为方式。因为从性能上讲，单态的bean比非单态的bean性能更为优秀。
仔细检查上面的代码就会发现如下的特点;
（1）除测试部分的主程序外，代码并未出现Spring的特定类和接口。
（2）调用者的代码，也就是测试用的主程序部分，仅仅面向Person的接口编程，而无需知道实现类的具体名称。同时，通过修改配置文件来彻底切换底层的具体实现类。
（3）由于厂无需多个实例，因此工厂应该采用单态模式设计，其中Spring上下文也就是Spring工厂，已被设计成单态。
Spring工厂模式，不仅提供了创建bean的功能，还提供了对bean的生命周期的管理。最重要的是还以管理bean和bean之间的依赖关系。
