[Перевод] Топ 5 паттернов проектирования для Spring Boot приложений

Spring Boot — отличный фреймворк для создания быстрых и надежных приложений. Но знаете ли вы, что использование шаблонов проектирования может сделать ваш код еще более эффективным и поддерживаемым?

В этой статье мы объясним, почему шаблоны проектирования важны, и представим лучшие из них для разработки на Spring Boot.

План статьи:

  • Почему паттерны проектирования важны: узнаем, как паттерны проектирования помогают повторно использовать код, упрощают его поддержку и улучшают его качество.

  • Расширение возможностей разработки: покажем, как паттерны могут оптимизировать процесс написания кода, улучшить его читаемость и сделать приложения более гибкими и масштабируемыми.

К концу этой статьи вы будете готовы использовать паттерны проектирования для создания качественных Spring Boot приложений. Пристегните ремни и будьте готовы расширить свои возможности в Spring Boot разработке!

97a90f5484df3a8529f9556f6374b72b.png

Почему паттерны проектирования важны

Паттерны проектирования — это проверенные решения для типичных задач в разработке программного обеспечения. Они помогают структурировать код, делая приложения эффективными и простыми в поддержке. Давайте рассмотрим, как паттерны проектирования помогают разработчикам при работе со Spring Boot:

Преимущество 

Описание 

Влияние на разработку на Spring Boot  

Повторное использование 

Паттерны проектирования поощряют создание компонентов, которые можно повторно использовать и которые инкапсулируют специфическую функциональность.

Благодаря этому уменьшается дублирование кода, что позволяя сосредоточиться на уникальной логике приложения.

Поддерживаемость 

Паттерны помогают создавать структурированный и задокументированный код, упрощая его понимание и модификацию.

Приложения становятся проще в поддержке по мере роста кодовой базы, обеспечивая стабильность проекта на долгие годы.

Гибкость 

Паттерны проектирования часто предоставляют фреймворк для расширяемости и адаптации.  

Приложения можно легко модифицировать для удовлетворения меняющихся потребностей.

Доказанные решения 

Паттерны проектирования используют лучшие практики, устраняя необходимость изобретать велосипед.

Разработчики могут сосредоточиться на основной функциональности, применяя лучшие практики для решения распространенных проблем.

Читаемость кода 

Паттерны проектирования предоставляют понятные и многократно используемые структуры в коде.

Код становится более читаемым, что повышает его качество и упрощает работу над проектом.

Снижение времени разработки  

Используя предопределенные решения, разработчики экономят время и усилия по сравнению с созданием кода с нуля.

Проекты выигрывают от более быстрых циклов разработки, что в свою очередь позволяет сосредоточиться на уникальных функциях.

Внедряя паттерны проектирования в разработку на Spring Boot, вы сможете создавать структурированные, поддерживаемые и адаптивные приложения, которые легко понять и модифицировать.

Топ 5 лучших паттернов проектирования для Spring Boot

Spring Boot идеально подходит для создания эффективных и масштабируемых приложений. В этой статье мы рассмотрим пять ключевых дизайн-паттернов, которые сделают разработку на Spring Boot ещё проще и приятнее.

1. Singleton (Одиночка)

Цель:  Обеспечить существование только одного экземпляра класса в приложении.

Преимущества в Spring Boot:  

  • Позволяет легко управлять общими ресурсами, такими как пулы соединений с базой данных или объекты конфигурации.

Пример: В Spring Boot приложении можно использовать Singleton для управления пулом соединений с базой данных:

@Component 
public class DatabaseConnectionPool { 
    private static DatabaseConnectionPool instance;  // Private static instance variable 
    private DataSource dataSource;                   // Datasource for connection pooling 

    private DatabaseConnectionPool(DataSource dataSource) {  // Private constructor for singleton 
        this.dataSource = dataSource; 
    } 

    public static DatabaseConnectionPool getInstance(DataSource dataSource) { 
        if (instance == null) { 
            synchronized (DatabaseConnectionPool.class) {  // Thread-safe initialization 
                if (instance == null) { 
                    instance = new DatabaseConnectionPool(dataSource); 
                } 
            } 
        } 
        return instance; 
    } 

    // Methods for obtaining connections from the pool 
} 

От переводчика

Честно говоря, не очень понятно, зачем свистопляска с double-checking lock в этом примере. По умолчанию, все Spring бины — Singleton.

2. Factory Method (Фабричный Метод)

Цель: Factory Method предоставляет единый интерфейс для создания объектов, скрывая логику их создания от клиента.

Преимущества в Spring Boot:  

Пример: В Spring Boot приложение можно использовать фабрику для создания различных типов реализаций DAO (Data Access Object):

public interface UserDaoFactory { 
    UserDao getUserDao(); 
} 

@Component 
public class JdbcUserDaoFactory implements UserDaoFactory { 
    @Override 
    public UserDao getUserDao() { 
        return new JdbcUserDao();  // Create a JdbcUserDao implementation 
    } 
} 

@Component 
public class MongoUserDaoFactory implements UserDaoFactory { 
    @Override 
    public UserDao getUserDao() { 
        return new MongoUserDao();  // Create a MongoUserDao implementation 
    } 
} 

// Inject the appropriate factory based on configuration 
@Autowired 
private UserDaoFactory userDaoFactory; 

// Use the factory to get the desired UserDao 
UserDao userDao = userDaoFactory.getUserDao(); 

3. Repository (репозиторий)

Цель: отделить логику доступа к данным от бизнес-логики для более четкого разделения задач.

Преимущества в Spring Boot:  

Пример: Spring Boot приложение может использовать JPA репозитории для доступа к базе данных и управления сущностями:

@Repository 
public interface UserRepository extends CrudRepository { 
    User findByUsername(String username); 
} 

@Service 
public class UserService { 
    @Autowired 
    private UserRepository userRepository; 

    public User getUserByUsername(String username) { 
        return userRepository.findByUsername(username); 
    } 

    // Business logic methods using the UserRepository 
} 

4. Service Layer (сервисный слой)

Цель: Инкапсулировать бизнес-логику в отдельном слое, обеспечивая модульность и возможность повторного использования.

Преимущества в Spring Boot:  

Пример: В Spring Boot приложении может быть реализован UserService, который управляет всей бизнес-логикой, связанной с пользователями:

@Service 
public class UserService { 
    @Autowired 
    private UserRepository userRepository; 

    public User createUser(User user) {
        // Business logic for user creation (validation, password hashing) 
        return userRepository.save(user); 
    } 

    // Other service methods for user management 
} 

5. Facade (фасад)

Цель: Предоставить упрощенный интерфейс к сложной подсистеме, скрывая детали реализации. 

Преимущества в Spring Boot:  

Пример: Spring Boot приложение может использовать Фасад, чтобы упростить взаимодействие со множественными внешними API:  

@Service 
public class ExternalApiFacade {
    @Autowired 
    private WeatherApiService weatherApiService;  // Autowire injected services 

    @Autowired 
    private NewsApiService newsApiService; 

    public WeatherData getWeather(String location) { 
        return weatherApiService.getWeatherData(location); 
    } 

    public List getNewsHeadlines() {
        return newsApiService.getTopHeadlines(); 
    } 

    // Combine calls to different APIs for a more complex response 
    public CombinedResponse getWeatherAndNews(String location) { 
        WeatherData weatherData = getWeather(location); 
        List newsHeadlines = getNewsHeadlines(); 
      
        return new CombinedResponse(weatherData, newsHeadlines); 
    } 
} 

public class CombinedResponse { 
    private WeatherData weatherData; 
    private List newsHeadlines; 

    // Getters and setters for CombinedResponse 
} 

Преимущества в этом примере:  

  • Фасад обеспечивает слабую связь, поскольку код клиента не зависит от специфической реализации weatherApiService и newsApiService

Вывод 

Помните то чувство свободы, когда мчитесь по шоссе с друзьями? Паттерны проектирования могут стать такими же надежными спутниками в вашем путешествии по разработке на Spring Boot. Они помогут вам справиться с трудностями, сделать код изящнее и обеспечить стабильную работу ваших приложений. Не изобретайте велосипед — используйте проверенные временем паттерны. Ваши Spring Boot приложения скажут вам спасибо, а у вас останется больше времени, которое можно будет потратить на получение удовольствия от процесса разработки!

Ресурсы41c308a8967bcf77e2888e3d4140ee30.png

Присоединяйтесь к русскоязычному сообществу разработчиков на Spring Boot в телеграм — Spring АйО, чтобы быть в курсе последних новостей из мира разработки на Spring Boot и всего, что с ним связано.

Ждем всех,  присоединяйтесь!  

© Habrahabr.ru