Spring面试题宝典：核心原理与高频考点深度剖析（2025持续更新版）

原创已于 2025-08-20 11:16:55 修改 · 1.2w 阅读

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#spring #java #后端 #Spring面试题 #面试

于 2025-08-20 11:15:20 首次发布

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📖 一、Spring基石篇：IoC与DI深度解密
⚔️ 二、AOP核心篇：纵横切面的艺术
🔄 三、生命周期与高级特性篇
💽 四、数据访问与事务篇
🌐 五、Spring MVC与Web篇
- 5.1 描述Spring MVC的核心处理流程？
- 5.2 @RestController 和 @Controller 有什么区别？
🚀 六、Spring Boot与Spring Cloud篇
- 6.1 Spring Boot的核心优势是什么？
- 6.2 Spring Cloud的核心组件及其功能？

【导读】 本文并非简单的面试题罗列，而是致力于构建一座从Spring基础到高级特性的知识大厦。我们不仅提供“是什么”的答案，更深入挖掘“为什么”和“怎么办”，结合底层原理和实战经验，助你彻底征服Spring面试，斩获心仪Offer！

📖 一、Spring基石篇：IoC与DI深度解密

1.1 谈谈你对Spring框架的理解？

参考答案：
Spring是一个轻量级、开源、一站式的Java企业级应用开发框架。其核心使命是简化企业级应用开发，通过提供一套集成化的解决方案，让开发者能更专注于业务逻辑。

核心策略与优势：

控制反转（IoC） / 依赖注入（DI）：实现组件间松耦合的基石。
面向切面编程（AOP）：将横切关注点（如日志、事务、安全）模块化，提高代码复用性和可维护性。
丰富的生态集成：无缝集成各种优秀框架（如Hibernate, MyBatis）和技术（如缓存、消息队列）。
简化API使用：对JDBC、JavaMail等繁琐的JavaEE API进行了大幅简化。
非侵入式设计：你的POJO类通常不直接依赖于Spring特定类，代码污染极低。

1.2 详细阐述Spring IoC容器的工作机制？

参考答案：
IoC（控制反转）是一种设计思想，将传统由程序代码直接操控的对象调用权交给容器，由容器来管理对象的生命周期和依赖关系。

Spring IoC容器实现机制：工厂模式 + 反射机制 + 策略模式。

加载与解析配置：容器启动时，读取配置文件（XML/Java Config/注解），将每个<bean>或@Bean解析为一个BeanDefinition对象，它包含了创建一个Bean的所有元数据。
BeanDefinition注册：将BeanDefinition注册到BeanDefinitionRegistry（一个巨大的Map）中。
Bean实例化：当调用getBean()时，容器根据BeanDefinition中的信息，通过反射机制调用构造方法创建Bean的实例。
依赖注入：根据配置（构造器注入、Setter注入、自动注入），容器将依赖的其他Bean注入到目标Bean的属性中。
生命周期回调：如果Bean实现了InitializingBean接口或定义了init-method，容器会调用其初始化方法。
返回可用对象：此时，一个完整的、依赖关系就绪的Bean就可以被应用程序使用了。

1.3 BeanFactory vs. ApplicationContext，有何区别？

参考答案：

特性	BeanFactory	ApplicationContext
定位	IoC核心基础容器，最底层的接口	BeanFactory的超集，企业级应用上下文
加载时机	懒加载 (Lazy Loading)：只有在使用`getBean()`时才创建和注入Bean	预加载 (Eager Loading)：容器启动时，就立即创建并配置所有单例Bean
功能提供	基础的IoC和DI功能	在IoC基础上，提供消息资源处理(i18n)、事件发布、AOP集成、层级上下文、更便捷的资源访问等
适用场景	资源受限的移动设备或Applet	绝大多数J2EE应用，是Spring应用的首选

结论：ApplicationContext功能更强大，除非在非常关注内存的场景，否则都应使用它。

1.4 Spring中Bean的作用域有哪些？

参考答案：

singleton (默认)：每个Spring IoC容器中，一个Bean定义只存在一个共享的实例。
prototype：每次请求（调用getBean()或注入时）都会创建一个新的Bean实例。
request：一次HTTP请求一个实例（仅适用于Web应用）。
session：一个HTTP Session一个实例（仅适用于Web应用）。
application：一个ServletContext生命周期一个实例（仅适用于Web应用）。
websocket：一个WebSocket生命周期一个实例（仅适用于Web应用）。

1.5 单例Bean是线程安全的吗？如何保证？

参考答案：
Spring框架并不保证单例Bean的线程安全。 线程安全取决于Bean本身的状态（State）。

无状态Bean (Stateless Bean)：Bean中没有可变的成员变量（只有常量或无状态服务），所有操作都是基于方法参数。这种Bean是线程安全的。例如：Service, Dao等。
有状态Bean (Stateful Bean)：Bean中包含可变的成员变量。这种Bean是非线程安全的。

保证线程安全的策略：

首选：将Bean的作用域改为prototype。每次请求都创建新实例，从根本上避免共享。
使用ThreadLocal：将有状态的数据存储在ThreadLocal中，为每个线程提供独立的变量副本。
避免使用实例变量：尽量设计成无状态Bean。
在方法中加锁 (synchronized)：但会严重影响性能，不推荐。

⚔️ 二、AOP核心篇：纵横切面的艺术

2.1 解释一下AOP及其相关术语？

参考答案：
AOP（面向切面编程）是一种编程范式，用于将那些与核心业务逻辑无关，但却被多个模块所共同使用的功能（横切关注点）分离出来，形成可重用的模块。

核心术语：

Aspect (切面)：横切关注点的模块化。它是Advice和Pointcut的集合。通常是一个用@Aspect注解的类。
Join Point (连接点)：程序执行过程中的一个点，如方法调用、异常抛出。在Spring AOP中，它总是代表一个方法的执行。
Advice (通知)：在特定Join Point上执行的动作。类型有：@Before, @After, @AfterReturning, @AfterThrowing, @Around。
Pointcut (切点)：一个表达式，用于匹配哪些Join Point需要被切入。Advice与Pointcut表达式关联。
Weaving (织入)：将Aspect应用到目标对象并创建代理对象的过程。Spring AOP在运行时完成织入。

2.2 Spring AOP 和 AspectJ 有什么区别？

参考答案：

特性	Spring AOP	AspectJ
实现方式	动态代理（JDK Proxy 或 CGLIB）	字节码编辑（编译时、编译后、加载时）
织入时机	运行时织入	编译期、类加载期织入
性能	较好	更优（编译后无额外开销）
功能	仅支持方法级别的连接点	功能全面，支持字段、构造器、静态代码块等连接点
依赖	仅需Spring核心包，轻量	需要额外的AspectJ编译器和织入器
适用场景	Spring管理的Bean，满足大部分企业应用需求	需要更强大、更细粒度AOP控制的复杂场景

2.3 JDK动态代理和CGLIB代理如何选择？

参考答案：
Spring AOP自动根据目标类选择代理策略：

JDK Dynamic Proxy (默认策略)：
- 条件：如果目标对象实现了至少一个接口。
- 原理：基于Java反射，在运行时为接口创建一个$Proxy0之类的代理类。
- 要求：代理类和目标类是实现相同接口的“兄弟”关系。
CGLIB Proxy：
- 条件：如果目标对象没有实现任何接口。
- 原理：通过继承目标类，生成其子类作为代理类，并重写父类方法。
- 限制：无法代理final类或final方法。

🔄 三、生命周期与高级特性篇

3.1 描述Spring Bean的完整生命周期？

参考答案：
这是一个非常高频的面试题！生命周期大致可分为以下几个阶段：

实例化 (Instantiate)：调用Bean的构造方法，创建一个新的实例。
属性赋值 (Populate)：根据配置（XML, @Autowired等），将依赖的Bean和值注入到属性中。
Aware接口回调：如果Bean实现了各种Aware接口（如BeanNameAware, BeanFactoryAware, ApplicationContextAware），Spring会回调相应方法，将容器信息注入给Bean。
BeanPostProcessor前置处理：调用所有BeanPostProcessor的postProcessBeforeInitialization方法。
初始化 (Initialization)：
- 执行@PostConstruct注解的方法。
- 如果实现了InitializingBean接口，执行afterPropertiesSet()方法。
- 执行自定义的init-method方法。
BeanPostProcessor后置处理：调用所有BeanPostProcessor的postProcessAfterInitialization方法。AOP代理就在此阶段生成！
Bean就绪：此时Bean已完全初始化，存放在单例池中，可供使用。
销毁 (Destruction)：
- 容器关闭时，执行@PreDestroy注解的方法。
- 如果实现了DisposableBean接口，执行destroy()方法。
- 执行自定义的destroy-method方法。

3.2 Spring如何解决循环依赖问题？

参考答案：
循环依赖就是两个或多个Bean相互持有对方的引用，构成一个循环链（如A依赖B，B又依赖A）。

Spring通过三级缓存的机制巧妙地解决了单例Bean通过Setter注入/字段注入造成的循环依赖。

三级缓存：

一级缓存 (singletonObjects)：存放已经完全初始化好的成品Bean。
二级缓存 (earlySingletonObjects)：存放半成品Bean（已实例化但未完成属性注入和初始化）。用于从三级缓存中获取经过BeanPostProcessor处理后的早期引用。
三级缓存 (singletonFactories)：存放Bean工厂对象 (ObjectFactory)，用于生成Bean的早期引用（一个提前暴露的代理对象）。

解决流程（以A和B循环依赖为例）：

开始创建A，实例化A，将A的工厂对象放入三级缓存。
为A进行属性注入，发现依赖B，于是去创建B。
开始创建B，实例化B，将B的工厂对象放入三级缓存。
为B进行属性注入，发现依赖A。此时，B从三级缓存中找到A的工厂对象，调用getObject()方法获取A的早期引用（一个代理对象），并将这个早期引用放入二级缓存，同时从三级缓存移除A的工厂。B成功注入A的早期引用，完成初始化，放入一级缓存。
A接着注入已完全初始化好的B，完成自己的初始化，放入一级缓存。清理二级缓存。

无法解决的循环依赖：

构造器循环依赖：在实例化阶段就需要依赖，此时Bean甚至还未创建，无法提前暴露引用，Spring直接抛出BeanCurrentlyInCreationException。
prototype作用域的循环依赖：Spring不缓存prototypeBean，无法暴露早期引用。

3.3 @Autowired 和 @Resource 注解的区别？

参考答案：

特性	@Autowired (Spring)	@Resource (JSR-250)
提供方	Spring框架	Java标准注解 (JSR-250)
默认注入方式	byType	byName
注入流程	1. 按类型查找Bean 2. 如果找到多个，再按属性名作为Bean Name进行匹配 3. 可通过`@Qualifier`指定Bean名	1. 按属性名作为Bean Name查找Bean 2. 如果找不到，再回退到byType
required属性	有 (`@Autowired(required=false)`)	无（找不到就报错）
适用场景	推荐在纯Spring项目中使用	希望代码与Spring解耦，或需要按名称注入时

💽 四、数据访问与事务篇

4.1 Spring事务管理的原理是什么？

参考答案：
Spring事务的本质是对数据库事务的抽象和封装。其本身并不实现事务，而是提供一套统一的事务管理接口(PlatformTransactionManager)，将实际工作委托给底层的持久化框架（如JDBC、Hibernate、JPA）去做。

声明式事务原理：基于AOP和动态代理。

在事务方法开始前，通过AOP拦截，调用TransactionInterceptor。
获取事务管理器(PlatformTransactionManager)。
根据事务属性(@Transactional配置)，创建或加入一个事务。
执行目标方法（你的业务代码）。
根据执行是否成功（有无异常），提交或回滚事务。

4.2 Spring事务的传播行为有哪些？

参考答案：
传播行为定义了多个事务方法相互调用时，事务应该如何传播。

PROPAGATION_REQUIRED (默认)：如果当前没有事务，就新建一个；如果已存在，就加入它。确保在同一个事务中。
PROPAGATION_REQUIRES_NEW：无论当前有无事务，都新建一个独立的事务。新事务与原事务无关，独立提交回滚。
PROPAGATION_SUPPORTS：支持当前事务。如果当前有事务，就加入；如果没有，就以非事务方式执行。
PROPAGATION_NOT_SUPPORTED：以非事务方式执行操作。如果当前有事务，则将其挂起。
PROPAGATION_MANDATORY：强制要求必须在已有事务中运行，否则抛出异常。
PROPAGATION_NEVER：必须在没有事务的情况下执行，否则抛出异常。
PROPAGATION_NESTED：如果当前存在事务，则在嵌套事务内执行。嵌套事务是外部事务的子事务，有自己的保存点(savepoint)，可以独立回滚。依赖于JDBC 3.0的保存点机制。

4.3 @Transactional注解在什么情况下会失效？

参考答案：
这是一个高级且常见的问题！

方法非public：@Transactional只能用于public方法上。
自调用问题：同一个类中，一个非事务方法A调用另一个**有@Transactional注解的方法B**，事务会失效。因为代理对象调用的是this.B()`，绕过了代理。
异常被捕获：默认只在抛出运行时异常（RuntimeException）和Error时回滚。如果抛出了检查异常(IOException等)或异常在方法内被try-catch吞掉，事务不会回滚。可通过@Transactional(rollbackFor = Exception.class)配置。
数据库引擎不支持：例如MySQL的MyISAM引擎不支持事务。
错误的传播属性：例如配置了PROPAGATION_NOT_SUPPORTED。

🌐 五、Spring MVC与Web篇

5.1 描述Spring MVC的核心处理流程？

参考答案：
DispatcherServlet是Spring MVC的核心，是前端控制器模式的实现。

用户请求：发送请求至前端控制器DispatcherServlet。
查找Handler：DispatcherServlet调用HandlerMapping，根据请求URL找到对应的Handler（通常是Controller和Method）和HandlerInterceptor。
执行拦截器：执行HandlerInterceptor的preHandle方法。
适配并执行Handler：DispatcherServlet调用HandlerAdapter去实际执行Handler。HandlerAdapter会处理@RequestMapping、参数绑定等细节。
处理业务逻辑：Controller执行完毕，返回一个ModelAndView对象（包含模型数据和视图名）。
处理视图：DispatcherServlet调用ViewResolver，根据视图名解析出具体的View对象。
渲染视图：View对象结合Model中的数据，进行视图渲染（如填充HTML模板）。
返回响应：将渲染结果返回给客户端。
执行拦截器：最后执行HandlerInterceptor的postHandle和afterCompletion方法。

5.2 @RestController 和 @Controller 有什么区别？

参考答案：

@Controller：标识一个类是Spring MVC的控制器。方法通常返回一个视图名称（String），由ViewResolver解析为物理视图（如JSP, Thymeleaf）。
@RestController：是@Controller和@ResponseBody的组合注解。它标识一个控制器，并且其所有方法都默认添加了@ResponseBody注解，返回值直接写入HTTP响应体（通常转换为JSON/XML），用于构建RESTful Web服务，不返回视图。

🚀 六、Spring Boot与Spring Cloud篇

6.1 Spring Boot的核心优势是什么？

参考答案：
Spring Boot是Spring的脚手架框架，其核心是约定大于配置，旨在快速创建独立、生产级的Spring应用。

自动配置 (Auto-Configuration)：根据项目依赖（starter）和类路径，自动配置Spring应用，极大减少XML或Java配置。
内嵌Web容器：内置Tomcat, Jetty或Undertow，无需打包成WAR部署到外部容器，直接打成可执行的JAR包即可运行。
起步依赖 (Starter Dependencies)：提供一组预置依赖描述符，简化Maven/Gradle配置（如spring-boot-starter-web）。
生产就绪特性：提供监控端点(actuator)、健康检查、外部化配置等开箱即用的生产特性。