Spring面试题
# 1、Spring AOP IOC 实现原理
IOC: 控制反转也叫依赖注入。IOC利用java反射机制,AOP利用代理模式。IOC 概念看似很抽象,但是很容易理解。说简单点就是将对象交给容器管理,你只需要在spring配置文件中配置对应的bean以及设置相关的属性,让spring容器来生成类的实例对象以及管理对象。在spring容器启动的时候,spring会把你在配置文件中配置的bean都初始化好,然后在你需要调用的时候,就把它已经初始化好的那些bean分配给你需要调用这些bean的类。
AOP: 面向切面编程。(Aspect-Oriented Programming) 。AOP可以说是对OOP的补充和完善。OOP引入封装、继承和多态性等概念来建立一种对象层次结构,用以模拟公共行为的一个集合。
实现AOP的技术,主要分为两大类:
一是采用动态代理技术,利用截取消息的方式,对该消息进行装饰,以取代原有对象行为的执行;
二是采用静态织入的方式,引入特定的语法创建“方面”,从而使得编译器可以在编译期间织入有关“方面”的代码,属于静态代理。
# 2、Spring 框架中都用到了哪些设计模式?
工厂模式:BeanFactory就是简单工厂模式的体现,用来创建对象的实例;
单例模式:Bean默认为单例模式。
代理模式:Spring的AOP功能用到了JDK的动态代理和CGLIB字节码生成技术;
模板方法:用来解决代码重复的问题。比如. RestTemplate, JmsTemplate, JpaTemplate。
观察者模式:定义对象键一种一对多的依赖关系,当一个对象的状态发生改变时,所有依赖于它的对象都会得到通知被制动更新,如Spring中listener的实现——ApplicationListener。
# 3、Spring 中的事务传播行为,隔离级别 有哪些?
篇幅太长,见下一篇。
# 4、spring的模块有哪些?
Spring有七大功能模块,分别是Spring Core,AOP,ORM,DAO,MVC,WEB,Context。
1,Spring Core Core模块是Spring的核心类库,Spring的所有功能都依赖于该类库,Core主要实现IOC功能,Sprign的所有功能都是借助IOC实现的。
2,AOP AOP模块是Spring的AOP库,提供了AOP(拦截器)机制,并提供常用的拦截器,供用户自定义和配置。
3,ORM Spring 的ORM模块提供对常用的ORM框架的管理和辅助支持,Spring支持常用的Hibernate,ibtas,jdao等框架的支持,Spring本身并不对ORM进行实现,仅对常见的ORM框架进行封装,并对其进行管理
4,DAO模块 Spring 提供对JDBC的支持,对JDBC进行封装,允许JDBC使用Spring资源,并能统一管理JDBC事物,并不对JDBC进行实现。(执行sql语句)
5,WEB模块
WEB模块提供对常见框架如Struts1,WEBWORK(Struts 2),JSF的支持,Spring能够管理这些框架,将Spring的资源注入给框架,也能在这些框架的前后插入拦截器。
6,Context模块 Context模块提供框架式的Bean访问方式,其他程序可以通过Context访问Spring的Bean资源,相当于资源注入。
7,MVC模块 WEB MVC模块为Spring提供了一套轻量级的MVC实现,在Spring的开发中,我们既可以用Struts也可以用Spring自己的MVC框架,相对于Struts,Spring自己的MVC框架更加简洁和方便。
# 5、Spring Bean的生命周期
(1)实例化Bean:
对于BeanFactory容器,当客户向容器请求一个尚未初始化的bean时,或初始化bean的时候需要注入另一个尚未初始化的依赖时,容器就会调用createBean进行实例化。对于ApplicationContext容器,当容器启动结束后,通过获取BeanDefinition对象中的信息,实例化所有的bean。
(2)设置对象属性(依赖注入):
实例化后的对象被封装在BeanWrapper对象中,紧接着,Spring根据BeanDefinition中的信息 以及 通过BeanWrapper提供的设置属性的接口完成依赖注入。
(3)处理Aware接口:
接着,Spring会检测该对象是否实现了xxxAware接口,并将相关的xxxAware实例注入给Bean:
①如果这个Bean已经实现了BeanNameAware接口,会调用它实现的setBeanName(String beanId)方法,此处传递的就是Spring配置文件中Bean的id值;
②如果这个Bean已经实现了BeanFactoryAware接口,会调用它实现的setBeanFactory()方法,传递的是Spring工厂自身。
③如果这个Bean已经实现了ApplicationContextAware接口,会调用setApplicationContext(ApplicationContext)方法,传入Spring上下文;
(4)BeanPostProcessor:
如果想对Bean进行一些自定义的处理,那么可以让Bean实现了BeanPostProcessor接口,那将会调用postProcessBeforeInitialization(Object obj, String s)方法。
(5)InitializingBean 与 init-method:
如果Bean在Spring配置文件中配置了 init-method 属性,则会自动调用其配置的初始化方法。
(6)如果这个Bean实现了BeanPostProcessor接口,将会调用postProcessAfterInitialization(Object obj, String s)方法;由于这个方法是在Bean初始化结束时调用的,所以可以被应用于内存或缓存技术;
以上几个步骤完成后,Bean就已经被正确创建了,之后就可以使用这个Bean了。
(7)DisposableBean:
当Bean不再需要时,会经过清理阶段,如果Bean实现了DisposableBean这个接口,会调用其实现的destroy()方法;
(8)destroy-method:
最后,如果这个Bean的Spring配置中配置了destroy-method属性,会自动调用其配置的销毁方法。
# 6、BeanFactory和ApplicationContext有什么区别?
BeanFactory和ApplicationContext是Spring的两大核心接口,都可以当做Spring的容器。其中ApplicationContext是BeanFactory的子接口。
(1)BeanFactory:是Spring里面最底层的接口,包含了各种Bean的定义,读取bean配置文档,管理bean的加载、实例化,控制bean的生命周期,维护bean之间的依赖关系。ApplicationContext接口作为BeanFactory的派生,除了提供BeanFactory所具有的功能外,还提供了更完整的框架功能:
①继承MessageSource,因此支持国际化。
②统一的资源文件访问方式。
③提供在监听器中注册bean的事件。
④同时加载多个配置文件。
⑤载入多个(有继承关系)上下文 ,使得每一个上下文都专注于一个特定的层次,比如应用的web层。
(2)①BeanFactroy采用的是延迟加载形式来注入Bean的,即只有在使用到某个Bean时(调用getBean()),才对该Bean进行加载实例化。这样,我们就不能发现一些存在的Spring的配置问题。如果Bean的某一个属性没有注入,BeanFacotry加载后,直至第一次使用调用getBean方法才会抛出异常。
②ApplicationContext,它是在容器启动时,一次性创建了所有的Bean。这样,在容器启动时,我们就可以发现Spring中存在的配置错误,这样有利于检查所依赖属性是否注入。 ApplicationContext启动后预载入所有的单实例Bean,通过预载入单实例bean ,确保当你需要的时候,你就不用等待,因为它们已经创建好了。
③相对于基本的BeanFactory,ApplicationContext 唯一的不足是占用内存空间。当应用程序配置Bean较多时,程序启动较慢。
(3)BeanFactory通常以编程的方式被创建,ApplicationContext还能以声明的方式创建,如使用ContextLoader。
(4)BeanFactory和ApplicationContext都支持BeanPostProcessor、BeanFactoryPostProcessor的使用,但两者之间的区别是:BeanFactory需要手动注册,而ApplicationContext则是自动注册。
# 7、Spring支持的几种bean的作用域。
Spring容器中的bean可以分为5个范围:
(1)singleton:默认,每个容器中只有一个bean的实例,单例的模式由BeanFactory自身来维护。
(2)prototype:为每一个bean请求提供一个实例。
(3)request:为每一个网络请求创建一个实例,在请求完成以后,bean会失效并被垃圾回收器回收。
(4)session:与request范围类似,确保每个session中有一个bean的实例,在session过期后,bean会随之失效。
(5)global-session:全局作用域,global-session和Portlet应用相关。当你的应用部署在Portlet容器中工作时,它包含很多portlet。如果你想要声明让所有的portlet共用全局的存储变量的话,那么这全局变量需要存储在global-session中。全局作用域与Servlet中的session作用域效果相同。
# 8、Spring框架中的单例bean是线程安全的吗?
不是,Spring框架中的单例bean不是线程安全的。
spring 中的 bean 默认是单例模式,spring 框架并没有对单例 bean 进行多线程的封装处理。
实际上大部分时候 spring bean 无状态的(比如 dao 类),所有某种程度上来说 bean 也是安全的,但如果 bean 有状态的话(比如 view model 对象),那就要开发者自己去保证线程安全了,最简单的就是改变 bean 的作用域,把“singleton”变更为“prototype”,这样请求 bean 相当于 new Bean()了,所以就可以保证线程安全了。
# 9、什么是bean装配,spring 自动装配 bean 有哪些方式?
装配,或bean 装配是指在Spring 容器中把bean组装到一起,前提是容器需要知道bean的依赖关系,如何通过依赖注入来把它们装配到一起。
在Spring框架中,在配置文件中设定bean的依赖关系是一个很好的机制,Spring 容器能够自动装配相互合作的bean,这意味着容器不需要和配置,能通过Bean工厂自动处理bean之间的协作。这意味着 Spring可以通过向Bean Factory中注入的方式自动搞定bean之间的依赖关系。自动装配可以设置在每个bean上,也可以设定在特定的bean上。
在Spring框架xml配置中共有5种自动装配:
- no:默认的方式是不进行自动装配的,通过手工设置ref属性来进行装配bean。
- byName:通过bean的名称进行自动装配,如果一个bean的 property 与另一bean 的name 相同,就进行自动装配。
- byType:通过参数的数据类型进行自动装配。
- constructor:利用构造函数进行装配,并且构造函数的参数通过byType进行装配。
- autodetect:自动探测,如果有构造方法,通过 construct的方式自动装配,否则使用 byType的方式自动装配。
例如使用@Autowired注解自动装配:
使用@Autowired注解来自动装配指定的bean。在使用@Autowired注解之前需要在Spring配置文件进行配置<context:annotation-config />
,表示开启自动装配。
在启动spring IoC时,容器自动装载了一个AutowiredAnnotationBeanPostProcessor后置处理器,当容器扫描到@Autowired、@Resource或@Inject时,就会在IoC容器自动查找需要的bean,并装配给该对象的属性。在使用@Autowired时,首先在容器中查询对应类型的bean:
如果查询结果刚好为一个,就将该bean装配给@Autowired指定的数据;
如果查询的结果不止一个,那么@Autowired会根据名称来查找;
如果上述查找的结果为空,那么会抛出异常。解决方法时,使用required=false。
@Autowired默认是按照类型装配注入的,默认情况下它要求依赖对象必须存在(可以设置它required属性为false)。@Autowired 注解提供了更细粒度的控制,包括在何处以及如何完成自动装配。它的用法和@Required一样,修饰setter方法、构造器、属性或者具有任意名称和/或多个参数的PN方法。
# 10、@Component, @Controller, @Repository, @Service 有何区别?
@Component:这将 java 类标记为 bean。它是任何 Spring 管理组件的通用构造型。spring 的组件扫描机制现在可以将其拾取并将其拉入应用程序环境中。
@Controller:这将一个类标记为 Spring Web MVC 控制器。标有它的 Bean 会自动导入到 IoC 容器中。
@Service:此注解是组件注解的特化。它不会对 @Component 注解提供任何其他行为。您可以在服务层类中使用 @Service 而不是 @Component,因为它以更好的方式指定了意图。
@Repository:这个注解是具有类似用途和功能的 @Component 注解的特化。它为 DAO 提供了额外的好处。它将 DAO 导入 IoC 容器,并使未经检查的异常有资格转换为 Spring DataAccessException。
# 11、JDK动态代理和CGLIB动态代理的区别
Spring AOP中的动态代理主要有两种方式,JDK动态代理和CGLIB动态代理:
- JDK动态代理只提供接口的代理,不支持类的代理。核心InvocationHandler接口和Proxy类,InvocationHandler 通过invoke()方法反射来调用目标类中的代码,动态地将横切逻辑和业务编织在一起;接着,Proxy利用 InvocationHandler动态创建一个符合某一接口的的实例, 生成目标类的代理对象。
- 如果代理类没有实现 InvocationHandler 接口,那么Spring AOP会选择使用CGLIB来动态代理目标类。CGLIB(Code Generation Library),是一个代码生成的类库,可以在运行时动态的生成指定类的一个子类对象,并覆盖其中特定方法并添加增强代码,从而实现AOP。CGLIB是通过继承的方式做的动态代理,因此如果某个类被标记为final,那么它是无法使用CGLIB做动态代理的。
静态代理与动态代理区别在于生成AOP代理对象的时机不同,相对来说AspectJ的静态代理方式具有更好的性能,但是AspectJ需要特定的编译器进行处理,而Spring AOP则无需特定的编译器处理。
# 12、Spring通知有哪些类型?
Spring切面可以应用5种类型的通知:
- 前置通知(Before):在目标方法被调用之前调用通知功能;
- 后置通知(After):在目标方法完成之后调用通知,此时不会关心方法的输出是什么;
- 返回通知(After-returning ):在目标方法成功执行之后调用通知;
- 异常通知(After-throwing):在目标方法抛出异常后调用通知;
- 环绕通知(Around):通知包裹了被通知的方法,在被通知的方法调用之前和调用之后执行自定义的行为。