Spring_basic

最新推荐文章于 2025-08-15 12:37:27 发布

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#spring

1、Spring IOC 容器源码分析

2、Spring AOP 使用介绍，从前世到今生

3、Spring AOP 源码解析

创建单例对象的过程

abstractApplicationContext中的refresh()

beanFactory的配置，beanPostProcessor的初始化等

进入倒数第二个方法：finishBeanFactoryInitializatiSpring_basicon(beanFactory); //初始化所有剩下的非懒加载的单例bean

对bean进行一系列的配置操作，并最终进入最后一行，调用beanFactory的preInstantiateSingletons()方法进行初始化所有非lazy-init的bean

preInstantiateSingletons() 中遍历所有的beanNames，自定义的不是工厂bean**，进入getBean(beanName);->doGetBean()** 先初始化当前bean的所有依赖的bean，再初始化当前bean。

判断是不是单例，如果是****调用DefaultSingletonBeanRegistry中的getSingleton()进行bean的创建。

@autowired

Autowired底层原理？

什么时候做Autowired的注入？

Autowired下边有多个实现类，可不可以编译？

总结

在容器启动，为对象赋值的时候，遇到@Autowired注解，会用后置处理器机制，来创建属性的实例，创建好之后，再利用反射机制，将实例化好的属性，赋值给对象。

通过debug递归栈查看一下@autowired经过了哪些

容器在初始化的时候，后置处理器的初始化要优先于剩下自定义Bean(比如我们自定义的Service，Controller等等)的初始化的，我们自定义的Bean初始化是在finishBeanFactoryInitialization(beanFactory)这里完成的，来到AbstractApplicationContext的refresh()方法。
finishBeanFactoryInitialization(beanFactory)–>beanFactory.preInstantiateSingletons()–>getBean(beanName)–>doGetBean(beanName)-->来到AbstractBeanFactory第317行createBean(beanName, mbd, args)，来创建bean实例–>来到AbstractAutowireCapableBeanFactory第503行doCreateBean(beanName, mbdToUse, args)–>紧接着来到AbstractAutowireCapableBeanFactory的第543行，instanceWrapper = createBeanInstance(beanName, mbd, args)就已经把Bean实例创建出来了，只不过instanceWrapper是一个被包装过了的bean，它里面的属性还未赋实际值–>然后来到第555行applyMergedBeanDefinitionPostProcessors(mbd, beanType, beanName)，这一步的作用就是将所有的后置处理器拿出来，并且把名字叫beanName的类中的变量都封装到InjectionMetadata的injectedElements集合里面，目的是以后从中获取，挨个创建实例，通过反射注入到相应类中。
紧接着来到AbstractAutowireCapableBeanFactory第588行populateBean(beanName, mbd, instanceWrapper)–>点进去，来到AbstractAutowireCapableBeanFactory的第1347行，来循环遍历所有的后置处理器for (BeanPostProcessor bp : getBeanPostProcessors())，从方法名字postProcessPropertyValues也能看出来，就是给属性赋值，当bp是AutowiredAnnotationBeanPostProcessor的时候，进入postProcessPropertyValues方法
postProcessPropertyValues方法首先找到需要注入的哪些元数据，然后metadata.inject（注入），注入方法点进去，来到InjectionMetadata的inject方法，在一个for循环里面依次执行element.inject(target, beanName, pvs)，来对属性进行注入。
当经过一系列操作完成属性的实例化后，便来到**AutowiredAnnotationBeanPostProcessor的第611行，利用反射为此对象赋值。**这样，对象的创建以及赋值就完成了。

IOC

零基础带你看Spring源码——IOC控制反转

IOC（控制反转）：获得依赖对象的方式反转了，原来对象的创建由程序自己控制，控制反转后将对象的创建转移给第三方。

IOC是一种编程思想，由主动编程变成了被动接收。

在Spring中实现控制反转的是IoC容器，其实现方法是依赖注入（Dependency Injection,DI）。

依赖注入：就是利用set方法来进行注入的。

一句话搞定：对象是由Spring创建，管理，装配！

xml/注解

xml的优势：解耦。修改时，不用改源码，不涉及重新编译和配置。

注解的优势：配置简单，维护方便（找到了类就找到了配置）

jdk1.5开始支持注解，spring2.5开始全面支持注解。选择哪种配置的原则是简化开发和配置方便，而非追求某种技术

bean定义

 <bean id="user" class="当前注解的类"/>

@Component

上面xml配置与@Component("user")等价。

**作用：**把资源让 spring 来管理。相当于在 xml 中配置一个 bean。

**属性：**value：指定 bean 的 id。如果不指定 value 属性，默认 bean 的 id 是当前类的类名。首字母小写。

@Component三个衍生注解

为了更好的进行分层，Spring可以使用其它三个注解，功能一样，目前使用哪一个功能都一样。

@Controller：web层
@Service：service层
@Repository：dao层

属性注入

包含依赖注入，注入其他bean的属性就是依赖注入。

<property name="" ref="">
<property name="" value="">

@Autowired

自动按照类型注入。当使用注解注入属性时，set 方法可以省略。它只能注入其他 bean 类型。当有多个类型匹配时，使用要注入的对象变量名称作为 bean 的 id，在 spring 容器查找，找到了也可以注入成功。找不到就报错。

@Qualifier

在自动按照类型注入的基础之上，再按照 Bean 的 id 注入。它在给字段注入时不能独立使用，必须和@Autowire 一起使用；但是给方法参数注入时，可以独立使用。

@Autowired 
@Qualifier("happyDog")

适用于面向接口编程，接口可能有多个实现。

@Resource

根据注解的name属性，找id相同的bean注入。可以独立使用。

@value

根据注解中的值，注入基本数据类型和 String 类型数据。

生命周期/作用范围

<bean id="" class="" scope="" init-method="" destroy-method=""/>

@Scope

指定 bean 的作用范围。value：指定范围的值。取值：singleton prototype request session globalsession

@PostConstruct

用于指定初始化方法。

@PreDestroy

用于指定销毁方法。

纯注解开发

这种纯Java的配置方式在Springboot中随处可见。

@Configuration

代表当前类是一个 spring 配置类，当创建容器时会从该类上加载注解。

@ComponentScan

用于指定 spring 在初始化容器时要扫描的包。

<context:component-scan base-package="com.itheima"/>

@Bean

该注解只能写在方法上，表明使用此方法创建一个对象，并且放入 spring 容器。相当于我们之前写的bean标签，这个方法的名字就相当于bean中的id属性，这个方法的返回值，就相当于bean标签中的class属性。

@Configuration
@ComponentScan("com.xsq.pojo")
public class KuangConfig {
    //注册一个bean，就相当于我们之前写的bean标签
    //这个方法的名字就相当于bean中的id属性
    //这个方法的返回值，就相当于bean标签中的class属性
    @Bean
    public User getUser(){
        return new User();//就是返回要注入到bean的对象
    }
}

如果完全使用了配置方式去做，要通过AnnotationConfig 上下文来获取容器，通过配置类的class对象加载！

ApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(KuangConfig.class);        
User getUser = (User) context.getBean("getUser");   //传的是方法名

@PropertySource

用于加载.properties 文件中的配置。例如我们配置数据源时，可以把连接数据库的信息写到properties 配置文件中，就可以使用此注解指定 properties 配置文件的位置。

@Import

用于导入其他配置类。类似于配置文件中的 inculde 标签

**属性：**value[]：用于指定其他配置类的字节码

AOP

掘金:Spring-AOP基础

AOP（Aspect Oriented Programming）意为：面向切面编程，通过预编译方式和运行期动态代理实现程序功能的统一维护的一种技术。AOP是OOP的延续，是软件开发中的一个热点，也是Spring框架中的一个重要内容，是函数式编程的一种衍生范型。利用AOP可以对业务逻辑的各个部分进行隔离，从而使得业务逻辑各部分之间的耦合度降低，提高程序的可重用性，同时提高了开发的效率。

简单的说它就是把我们程序重复的代码抽取出来，在程序运行期间，使用动态代理的技术，在不修改源码的基础上，对我们的已有方法进行增强。

优势：减少重复代码，提高开发效率，维护方便。

动态代理

使用JDK还是CGLIB？

1）如果目标对象实现了接口，默认情况下会采用JDK的动态代理实现AOP。

2）如果目标对象实现了接口，可以强制使用CGLIB实现AOP。在spring配置中加入<aop:aspectj-autoproxy proxy-target-class="true"/>）。

3）如果目标对象没有实现了接口，会采用CGLIB库，Spring会自动在JDK动态代理和CGLIB之间转换。

Spring中的设计模式

Spring中的设计模式

工厂设计模式 : Spring使用工厂模式通过 BeanFactory、ApplicationContext 创建 bean 对象。
代理设计模式 : Spring AOP 功能的实现。
单例设计模式 : Spring 中的 Bean 默认都是单例的。
模板方法模式 : Spring 中 jdbcTemplate、hibernateTemplate 等以 Template 结尾的对数据库操作的类，它们就使用到了模板模式。
包装器设计模式 : 我们的项目需要连接多个数据库，而且不同的客户在每次访问中根据需要会去访问不同的数据库。这种模式让我们可以根据客户的需求能够动态切换不同的数据源。
观察者模式: Spring 事件驱动模型就是观察者模式很经典的一个应用。
适配器模式 :Spring AOP 的增强或通知(Advice)使用到了适配器模式、spring MVC 中也是用到了适配器模式适配Controller。
…

这篇文章主要是想通过一些问题，加深大家对于 Spring 的理解，所以不会涉及太多的代码！这篇文章整理了挺长时间，下面的很多问题我自己在使用 Spring 的过程中也并没有注意，自己也是临时查阅了很多资料和书籍补上的。网上也有一些很多关于 Spring 常见问题/面试题整理的文章，我感觉大部分都是互相 copy，而且很多问题也不是很好，有些回答也存在问题。所以，自己花了一周的业余时间整理了一下，希望对大家有帮助。

1. 什么是 Spring 框架?

Spring 是一种轻量级开发框架，旨在提高开发人员的开发效率以及系统的可维护性。Spring 官网：Spring | Home。

我们一般说 Spring 框架指的都是 Spring Framework，它是很多模块的集合，使用这些模块可以很方便地协助我们进行开发。这些模块是：核心容器、数据访问/集成,、Web、AOP（面向切面编程）、工具、消息和测试模块。比如：Core Container 中的 Core 组件是Spring 所有组件的核心，Beans 组件和 Context 组件是实现IOC和依赖注入的基础，AOP组件用来实现面向切面编程。

Spring 官网列出的 Spring 的 6 个特征:

核心技术 ：依赖注入(DI)，AOP，事件(events)，资源，i18n，验证，数据绑定，类型转换，SpEL。
测试：模拟对象，TestContext框架，Spring MVC 测试，WebTestClient。
数据访问 ：事务，DAO支持，JDBC，ORM，编组XML。
Web支持 : Spring MVC和Spring WebFlux Web框架。
集成：远程处理，JMS，JCA，JMX，电子邮件，任务，调度，缓存。
语言：Kotlin，Groovy，动态语言。

2. 列举一些重要的Spring模块？

下图对应的是 Spring4.x 版本。目前最新的5.x版本中 Web 模块的 Portlet 组件已经被废弃掉，同时增加了用于异步响应式处理的 WebFlux 组件。

Spring Core： 基础,可以说 Spring 其他所有的功能都需要依赖于该类库。主要提供 IoC 依赖注入功能。
Spring Aspects ：该模块为与AspectJ的集成提供支持。
Spring AOP ：提供了面向切面的编程实现。
Spring JDBC : Java数据库连接。
Spring JMS ：Java消息服务。
Spring ORM : 用于支持Hibernate等ORM工具。
Spring Web : 为创建Web应用程序提供支持。
Spring Test : 提供了对 JUnit 和 TestNG 测试的支持。

3. @RestController vs @Controller

Controller 返回一个页面

单独使用 @Controller 不加 @ResponseBody的话一般使用在要返回一个视图的情况，这种情况属于比较传统的Spring MVC 的应用，对应于前后端不分离的情况。

@RestController 返回JSON 或 XML 形式数据

但@RestController只返回对象，对象数据直接以 JSON 或 XML 形式写入 HTTP 响应(Response)中，这种情况属于 RESTful Web服务，这也是目前日常开发所接触的最常用的情况（前后端分离）。

@Controller +@ResponseBody 返回JSON 或 XML 形式数据

如果你需要在Spring4之前开发 RESTful Web服务的话，你需要使用@Controller 并结合@ResponseBody注解，也就是说@Controller +@ResponseBody= @RestController（Spring 4 之后新加的注解）。

@ResponseBody 注解的作用是将 Controller 的方法返回的对象通过适当的转换器转换为指定的格式之后，写入到HTTP 响应(Response)对象的 body 中，通常用来返回 JSON 或者 XML 数据，返回 JSON 数据的情况比较多。

Reference:

https://dzone.com/articles/spring-framework-restcontroller-vs-controller （图片来源）
https://javarevisited.blogspot.com/2017/08/difference-between-restcontroller-and-controller-annotations-spring-mvc-rest.html?m=1

4. Spring IOC & AOP

4.1 谈谈自己对于 Spring IoC 和 AOP 的理解

IoC

IoC（Inverse of Control:控制反转）是一种设计思想，就是 将原本在程序中手动创建对象的控制权，交由Spring框架来管理。 IoC 在其他语言中也有应用，并非 Spring 特有。 IoC 容器是 Spring 用来实现 IoC 的载体， IoC 容器实际上就是个Map（key，value）,Map 中存放的是各种对象。

将对象之间的相互依赖关系交给 IoC 容器来管理，并由 IoC 容器完成对象的注入。这样可以很大程度上简化应用的开发，把应用从复杂的依赖关系中解放出来。 IoC 容器就像是一个工厂一样，当我们需要创建一个对象的时候，只需要配置好配置文件/注解即可，完全不用考虑对象是如何被创建出来的。 在实际项目中一个 Service 类可能有几百甚至上千个类作为它的底层，假如我们需要实例化这个 Service，你可能要每次都要搞清这个 Service 所有底层类的构造函数，这可能会把人逼疯。如果利用 IoC 的话，你只需要配置好，然后在需要的地方引用就行了，这大大增加了项目的可维护性且降低了开发难度。

Spring 时代我们一般通过 XML 文件来配置 Bean，后来开发人员觉得 XML 文件来配置不太好，于是 SpringBoot 注解配置就慢慢开始流行起来。

推荐阅读：https://www.zhihu.com/question/23277575/answer/169698662

Spring IoC的初始化过程：

IoC源码阅读

https://javadoop.com/post/spring-ioc

AOP

AOP(Aspect-Oriented Programming:面向切面编程)能够将那些与业务无关，却为业务模块所共同调用的逻辑或责任（例如事务处理、日志管理、权限控制等）封装起来，便于减少系统的重复代码，降低模块间的耦合度，并有利于未来的可拓展性和可维护性。

Spring AOP就是基于动态代理的，如果要代理的对象，实现了某个接口，那么Spring AOP会使用JDK Proxy，去创建代理对象，而对于没有实现接口的对象，就无法使用 JDK Proxy 去进行代理了，这时候Spring AOP会使用Cglib ，这时候Spring AOP会使用 Cglib 生成一个被代理对象的子类来作为代理，如下图所示：

当然你也可以使用 AspectJ ,Spring AOP 已经集成了AspectJ ，AspectJ 应该算的上是 Java 生态系统中最完整的 AOP 框架了。

使用 AOP 之后我们可以把一些通用功能抽象出来，在需要用到的地方直接使用即可，这样大大简化了代码量。我们需要增加新功能时也方便，这样也提高了系统扩展性。日志功能、事务管理等等场景都用到了 AOP 。

4.2 Spring AOP 和 AspectJ AOP 有什么区别？

Spring AOP 属于运行时增强，而 AspectJ 是编译时增强。 Spring AOP 基于代理(Proxying)，而 AspectJ 基于字节码操作(Bytecode Manipulation)。

Spring AOP 已经集成了 AspectJ ，AspectJ 应该算的上是 Java 生态系统中最完整的 AOP 框架了。AspectJ 相比于 Spring AOP 功能更加强大，但是 Spring AOP 相对来说更简单，

如果我们的切面比较少，那么两者性能差异不大。但是，当切面太多的话，最好选择 AspectJ ，它比Spring AOP 快很多。

5. Spring bean

5.1 Spring 中的 bean 的作用域有哪些?

singleton : 唯一 bean 实例，Spring 中的 bean 默认都是单例的。
prototype : 每次请求都会创建一个新的 bean 实例。
request : 每一次HTTP请求都会产生一个新的bean，该bean仅在当前HTTP request内有效。
session : 每一次HTTP请求都会产生一个新的 bean，该bean仅在当前 HTTP session 内有效。
global-session：全局session作用域，仅仅在基于portlet的web应用中才有意义，Spring5已经没有了。Portlet是能够生成语义代码(例如：HTML)片段的小型Java Web插件。它们基于portlet容器，可以像servlet一样处理HTTP请求。但是，与 servlet 不同，每个 portlet 都有不同的会话

5.2 Spring 中的单例 bean 的线程安全问题了解吗？

的确是存在安全问题的。因为，当多个线程操作同一个对象的时候，对这个对象的成员变量的写操作会存在线程安全问题。

但是，一般情况下，我们常用的 Controller、Service、Dao 这些 Bean 是无状态的。无状态的 Bean 不能保存数据，因此是线程安全的。

常见的有 2 种解决办法：

在类中定义一个 ThreadLocal 成员变量，将需要的可变成员变量保存在 ThreadLocal 中（推荐的一种方式）。
改变 Bean 的作用域为 “prototype”：每次请求都会创建一个新的 bean 实例，自然不会存在线程安全问题。

5.3 @Component 和 @Bean 的区别是什么？

作用对象不同: @Component 注解作用于类，而@Bean注解作用于方法。
@Component通常是通过类路径扫描来自动侦测以及自动装配到Spring容器中（我们可以使用 @ComponentScan 注解定义要扫描的路径从中找出标识了需要装配的类自动装配到 Spring 的 bean 容器中）。@Bean 注解通常是我们在标有该注解的方法中定义产生这个 bean,@Bean告诉了Spring这是某个类的示例，当我需要用它的时候还给我。
@Bean 注解比 Component 注解的自定义性更强，而且很多地方我们只能通过 @Bean 注解来注册bean。比如当我们引用第三方库中的类需要装配到 Spring容器时，则只能通过 @Bean来实现。

@Bean注解使用示例：

@Configuration
public class AppConfig {
    @Bean
    public TransferService transferService() {
        return new TransferServiceImpl();
    }

}

上面的代码相当于下面的 xml 配置

<beans>
    <bean id="transferService" class="com.acme.TransferServiceImpl"/>
</beans>

下面这个例子是通过 @Component 无法实现的。

@Bean
public OneService getService(status) {
    case (status)  {
        when 1:
                return new serviceImpl1();
        when 2:
                return new serviceImpl2();
        when 3:
                return new serviceImpl3();
    }
}

5.4 将一个类声明为Spring的 bean 的注解有哪些?

我们一般使用 @Autowired 注解自动装配 bean，要想把类标识成可用于 @Autowired 注解自动装配的 bean 的类,采用以下注解可实现：

@Component ：通用的注解，可标注任意类为 Spring 组件。如果一个Bean不知道属于哪个层，可以使用@Component 注解标注。
@Repository : 对应持久层即 Dao 层，主要用于数据库相关操作。
@Service : 对应服务层，主要涉及一些复杂的逻辑，需要用到 Dao层。
@Controller : 对应 Spring MVC 控制层，主要用于接受用户请求并调用 Service 层返回数据给前端页面。

Spring 中的 bean 生命周期? ⭐

这部分网上有很多文章都讲到了，下面的内容整理自：https://yemengying.com/2016/07/14/spring-bean-life-cycle/ ，除了这篇文章，再推荐一篇很不错的文章：Spring Bean的生命周期（非常详细） - Chandler Qian - 博客园。

Bean 容器找到配置文件中 Spring Bean 的定义。
Bean 容器利用 Java Reflection API 创建一个Bean的实例。
如果涉及到一些属性值利用 set()方法设置一些属性值。
如果实现了xxxAware接口，通过不同类型的Aware接口拿到Spring容器的资源
- 如果 Bean 实现了 BeanNameAware 接口，调用 setBeanName()方法，传入Bean的名字。
- 如果 Bean 实现了 BeanClassLoaderAware 接口，调用 setBeanClassLoader()方法，传入 ClassLoader对象的实例。
- 与上面的类似，如果实现了其他 *.Aware接口，就调用相应的方法。
如果有和加载这个 Bean 的 Spring 容器相关的 BeanPostProcessor 对象，执行postProcessBeforeInitialization() 方法
如果Bean实现了InitializingBean接口，执行afterPropertiesSet()方法。
如果 Bean 在配置文件中的定义包含 init-method 属性或者有@PostConstruct标签的init方法，执行指定的方法。
如果有和加载这个 Bean的 Spring 容器相关的 BeanPostProcessor 对象，执行postProcessAfterInitialization() 方法
当要销毁 Bean 的时候，如果 Bean 实现了 DisposableBean 接口，执行 destroy() 方法。
当要销毁 Bean 的时候，如果 Bean 在配置文件中的定义包含 destroy-method 属性，执行指定的方法。

图示：

与之比较类似的中文版本:

高级的IOC，提供了很多切入点。

实例化 -> 属性赋值 -> 初始化 -> 销毁

首先加载bean定义，后处理bean定义，然后根据bean定义进行实例化，对于实现了三个aware接口的，依赖注入。bean的后处理，postProcessBeforeInitialization（初始化之前修改属性），初始化（@PostConstruct init()），postProcessAfterInitialization。DisposableBean接口-destory()方法/声明destory方法

如果是低级容器，beanFactory这种，2 步骤就可以了：

1、加载配置文件，解析成 BeanDefinition 放在 Map 里。

2、调用 getBean 的时候，从 BeanDefinition 所属的 Map 里，拿出 Class 对象进行实例化，同时，如果有依赖关系，将递归调用 getBean 方法 —— 完成依赖注入。

https://www.jianshu.com/p/1dec08d290c1

https://www.cnblogs.com/yuxiang1/archive/2018/06/19/9199730.html

\1. 加载bean定义，并将bean实例化

\2. 使用依赖注入，spring按照Bean定义信息配置Bean的所有属性

各种aware接口：依赖注入

\3. 如果Bean实现了BeanNameAware接口，工厂调用Bean的setBeanName()方法传递Bean的ID 作用：让实现这个接口的bean知道自己在spring容器里的名字

\4. 如果Bean实现了BeanFactoryAware接口，工厂调用setBeanFactory()方法传入工厂自身 作用：让实现这个接口的bean获取配置他们的BeanFactory的引用。

\5. 如果Bean实现了ApplicationContextAware接口的话，Spring将调用Bean的setApplicationContext()方法。作用：让实现这个接口的bean能获取到applicationContext，这个bean就可以获取到它需要的bean。

为什么需要ApplicationContextAware?

在某些类中我们经常需要通过ApplicationContext来获取需要的bean,但每一次使用new ClassPathXmlApplicationContext()都会重新装配文件并实例化上下文bean，这样肯定是很麻烦的，此时ApplicationContextAware接口的作用就体现出来了——spring会给实现此接口的类注入ApplicationContext对象别忘了给这个类标注**@Component **

**后置处理BeanPostProcessor：实际上这个时候对象已经创建好了，后置处理器修改创建好的对象的属性（把男的变成女的），甚至把bean封装成代理对象，AOP就是这么做的。**在postProcessBeforeInitialization或者postProcessAfterInitialization方法中，对对象进行判断，看他需不需要织入切面逻辑，如果需要，那我就根据这个对象，生成一个代理对象，然后返回这个代理对象，那么最终注入容器的，自然就是代理对象了。

有两个方法：postProcessBeforeInitialization postProcessAfterInitialization

\6. 如果Bean 实现了BeanPostProcessor接口，那么其postProcessBeforeInitialization()方法将被调用 初始化之前修改属性

\7. 生命周期的回调：如果Bean 实现了InitializingBean接口，Spring将调用他们的afterPropertiesSet()方法。如果bean使用init-method声明了初始化方法，或者使用**@PostConstruct，该方法也会被调用，用于指定初始化方法** 给注入的成员变量ExecutorService初始化

\8. 最后，如果Bean 实现了BeanPostProcessor接口，那么其postProcessAfterInitialization()方法将被调用

此时，Bean已经可以被应用系统使用，并将被保留在BeanFactory中直到他不再被需要。

有两种可以将其从BeanFactory中删除掉的方法

9.如果bean实现了DisposableBean接口，Spring将调用它的destory()接口方法，同样，如果bean声明了destory-method 声明销毁方法，该方法也会被调用。

6. Spring MVC

6.1 说说自己对于 Spring MVC 了解?

谈到这个问题，我们不得不提提之前 Model1 和 Model2 这两个没有 Spring MVC 的时代。

Model1 时代 : 很多学 Java 后端比较晚的朋友可能并没有接触过 Model1 模式下的 JavaWeb 应用开发。在 Model1 模式下，整个 Web 应用几乎全部用 JSP 页面组成，只用少量的 JavaBean 来处理数据库连接、访问等操作。这个模式下 JSP 既是控制层又是表现层。显而易见，这种模式存在很多问题。比如①将控制逻辑和表现逻辑混杂在一起，导致代码重用率极低；②前端和后端相互依赖，难以进行测试并且开发效率极低；
Model2 时代 ：学过 Servlet 并做过相关 Demo 的朋友应该了解“Java Bean(Model)+ JSP（View,）+Servlet（Controller） ”这种开发模式,这就是早期的 JavaWeb MVC 开发模式。Model:系统涉及的数据，也就是 dao 和 bean。View：展示模型中的数据，只是用来展示。Controller：处理用户请求都发送给，返回数据给 JSP 并展示给用户。

Model2 模式下还存在很多问题，Model2的抽象和封装程度还远远不够，使用Model2进行开发时不可避免地会重复造轮子，这就大大降低了程序的可维护性和复用性。于是很多JavaWeb开发相关的 MVC 框架应运而生比如Struts2，但是 Struts2 比较笨重。随着 Spring 轻量级开发框架的流行，Spring 生态圈出现了 Spring MVC 框架， Spring MVC 是当前最优秀的 MVC 框架。相比于 Struts2 ， Spring MVC 使用更加简单和方便，开发效率更高，并且 Spring MVC 运行速度更快。

MVC 是一种设计模式,Spring MVC 是一款很优秀的 MVC 框架。Spring MVC 可以帮助我们进行更简洁的Web层的开发，并且它天生与 Spring 框架集成。Spring MVC 下我们一般把后端项目分为 Service层（处理业务）、Dao层（数据库操作）、Entity层（实体类）、Controller层(控制层，返回数据给前台页面)。

Spring MVC 的简单原理图如下：

6.2 SpringMVC 工作原理了解吗?

原理如下图所示：

上图的一个笔误的小问题：Spring MVC 的入口函数也就是前端控制器 DispatcherServlet 的作用是接收请求，响应结果。

流程说明（重要）：

客户端（浏览器）发送请求，直接请求到 DispatcherServlet。
DispatcherServlet 根据请求信息调用 HandlerMapping，解析请求对应的 Handler。
解析到对应的 Handler（也就是我们平常说的 Controller 控制器）后，开始由 HandlerAdapter 适配器处理。
HandlerAdapter 会根据 Handler 来调用真正的处理器来处理请求，并处理相应的业务逻辑。
处理器处理完业务后，会返回一个 ModelAndView 对象，Model 是返回的数据对象，View 是个逻辑上的 View。
ViewResolver 会根据逻辑 View 查找实际的 View。
DispaterServlet 把返回的 Model 传给 View（视图渲染）。
把 View 返回给请求者（浏览器）

8. Spring 事务

8.1 Spring 管理事务的方式有几种？

编程式事务，在代码中硬编码。(不推荐使用)
声明式事务，在配置文件中配置（推荐使用）

声明式事务又分为两种：

基于XML的声明式事务
基于注解的声明式事务

8.2 Spring 事务中的隔离级别有哪几种?

TransactionDefinition 接口中定义了五个表示隔离级别的常量：

TransactionDefinition.ISOLATION_DEFAULT: 使用后端数据库默认的隔离级别，Mysql 默认采用的 REPEATABLE_READ隔离级别 Oracle 默认采用的 READ_COMMITTED隔离级别.
TransactionDefinition.ISOLATION_READ_UNCOMMITTED: 最低的隔离级别，允许读取尚未提交的数据变更，可能会导致脏读、幻读或不可重复读
TransactionDefinition.ISOLATION_READ_COMMITTED: 允许读取并发事务已经提交的数据，可以阻止脏读，但是幻读或不可重复读仍有可能发生
TransactionDefinition.ISOLATION_REPEATABLE_READ: 对同一字段的多次读取结果都是一致的，除非数据是被本身事务自己所修改，可以阻止脏读和不可重复读，但幻读仍有可能发生。
TransactionDefinition.ISOLATION_SERIALIZABLE: 最高的隔离级别，完全服从ACID的隔离级别。所有的事务依次逐个执行，这样事务之间就完全不可能产生干扰，也就是说，该级别可以防止脏读、不可重复读以及幻读。但是这将严重影响程序的性能。通常情况下也不会用到该级别。

8.3 Spring 事务中哪几种事务传播行为?

支持当前事务的情况：

TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRED： 如果当前存在事务，则加入该事务；如果当前没有事务，则创建一个新的事务。
TransactionDefinition.PROPAGATION_SUPPORTS： 如果当前存在事务，则加入该事务；如果当前没有事务，则以非事务的方式继续运行。
TransactionDefinition.PROPAGATION_MANDATORY： 如果当前存在事务，则加入该事务；如果当前没有事务，则抛出异常。（mandatory：强制性）

不支持当前事务的情况：

TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRES_NEW： 创建一个新的事务，如果当前存在事务，则把当前事务挂起。
TransactionDefinition.PROPAGATION_NOT_SUPPORTED： 以非事务方式运行，如果当前存在事务，则把当前事务挂起。
TransactionDefinition.PROPAGATION_NEVER： 以非事务方式运行，如果当前存在事务，则抛出异常。

其他情况：

TransactionDefinition.PROPAGATION_NESTED： 如果当前存在事务，则创建一个事务作为当前事务的嵌套事务来运行；如果当前没有事务，则该取值等价于TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRED。

8.4 @Transactional(rollbackFor = Exception.class)注解了解吗？

我们知道：Exception分为运行时异常RuntimeException和非运行时异常。事务管理对于企业应用来说是至关重要的，即使出现异常情况，它也可以保证数据的一致性。

当@Transactional注解作用于类上时，该类的所有 public 方法将都具有该类型的事务属性，同时，我们也可以在方法级别使用该标注来覆盖类级别的定义。如果类或者方法加了这个注解，那么这个类里面的方法抛出异常，就会回滚，数据库里面的数据也会回滚。

在@Transactional注解中如果不配置rollbackFor属性,那么事务只会在遇到RuntimeException的时候才会回滚,加上rollbackFor=Exception.class,可以让事务在遇到非运行时异常时也回滚。

关于 @Transactional 注解推荐阅读的文章：

透彻的掌握 Spring 中@transactional 的使用

9. JPA

9.1 如何使用JPA在数据库中非持久化一个字段？

假如我们有有下面一个类：

Entity(name="USER")
public class User {
    
    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.AUTO)
    @Column(name = "ID")
    private Long id;
    
    @Column(name="USER_NAME")
    private String userName;
    
    @Column(name="PASSWORD")
    private String password;
  
    private String secrect;
  
}

如果我们想让secrect 这个字段不被持久化，也就是不被数据库存储怎么办？我们可以采用下面几种方法：

static String transient1; // not persistent because of static
final String transient2 = “Satish”; // not persistent because of final
transient String transient3; // not persistent because of transient
@Transient
String transient4; // not persistent because of @Transient

一般使用后面两种方式比较多，我个人使用注解的方式比较多。

参考

Spring循环依赖 ⭐

非常好的解答：https://www.cnblogs.com/grey-wolf/p/13034371.html

https://www.jb51.net/article/197450.htm

https://blog.youkuaiyun.com/weixin_42440637/article/details/112264648

首先，Spring 解决循环依赖有两个前提条件：

不全是构造器方式的循环依赖
必须是单例

基于上面的问题，我们知道Bean的生命周期，本质上解决循环依赖的问题就是三级缓存，通过三级缓存提前拿到未初始化的对象。

第一级缓存：

第二级缓存：

第三级缓存：

名称	描述
singletonObjects	一级缓存，用来保存实例化、初始化都完成的对象。即完整的 Bean
earlySingletonObjects	二级缓存，存放提前暴露的Bean，Bean 是不完整的，用来保存实例化完成，但是未初始化-未完成属性注入和执行 init 方法。
singletonFactories	三级缓存，用来保存一个对象工厂，提供一个匿名内部类，用于创建二级缓存中的Bean

所有被 Spring 管理的 Bean，最终都会存放在 singletonObjects 中，这里面存放的 Bean 是经历了所有生命周期的（除了销毁的生命周期），完整的，可以给用户使用的。

earlySingletonObjects 存放的是已经被实例化，但是还没有注入属性和执行 init 方法的 Bean。

singletonFactories 存放的是生产 Bean 的工厂。

为什么要三级缓存？二级不行吗？

不可以，主要是为了生成代理对象。

因为三级缓存中放的是生成具体对象的匿名内部类，他可以生成代理对象，也可以是普通的实例对象。

使用三级缓存主要是为了保证不管什么时候使用的都是一个对象。

假设只有二级缓存的情况，往二级缓存中放的显示一个普通的Bean对象，BeanPostProcessor去生成代理对象之后，覆盖掉二级缓存中的普通Bean对象，那么多线程环境下可能取到的对象就不一致了。

什么是三级缓存

在获取单例bean的时候，会进入以下方法：

org.springframework.beans.factory.support.DefaultSingletonBeanRegistry#getSingleton(java.lang.String, boolean)

    protected Object getSingleton(String beanName, boolean allowEarlyReference) {
    // 1 
    Object singletonObject = this.singletonObjects.get(beanName);
    if (singletonObject == null && isSingletonCurrentlyInCreation(beanName)) {
        synchronized (this.singletonObjects) {
            // 2
            singletonObject = this.earlySingletonObjects.get(beanName);
            if (singletonObject == null && allowEarlyReference) {
                // 3
                ObjectFactory<?> singletonFactory = this.singletonFactories.get(beanName);
                if (singletonFactory != null) {
                    // 4
                    singletonObject = singletonFactory.getObject();
                    this.earlySingletonObjects.put(beanName, singletonObject);
                    this.singletonFactories.remove(beanName);
                }
            }
        }
    }
    return singletonObject;
}

这里面涉及到了该类中的三个field。

/** 1级缓存 Cache of singleton objects: bean name to bean instance. */
private final Map<String, Object> singletonObjects = new ConcurrentHashMap<>(256);

/** 2级缓存 Cache of early singleton objects: bean name to bean instance. */
private final Map<String, Object> earlySingletonObjects = new HashMap<>(16);

/** 3级缓存 Cache of singleton factories: bean name to ObjectFactory. */
private final Map<String, ObjectFactory<?>> singletonFactories = new HashMap<>(16);

接着说前面的代码。

先从singletonObjects（一级缓存）中获取实例，如果可以获取到则直接返回singletonObject实例。
如果从singletonObjects（一级缓存）中获取不对实例，再从earlySingletonObjects（二级缓存）中获取实例，如果可以获取到则直接返回singletonObject实例。
如果从earlySingletonObjects（二级缓存）中获取不对实例，则从singletonFactories（三级缓存）中获取singletonFactory，如果获取到则调用getObject方法创建实例，把创建好的实例放到earlySingletonObjects（二级缓存）中，并且从singletonFactories（三级缓存）删除singletonFactory实例，然后返回singletonObject实例。
如果从singletonObjects、earlySingletonObjects和singletonFactories中都获取不到实例，则singletonObject对象为空。

创建 Bean 的方法在 AbstractAutowireCapableBeanFactory::doCreateBean()

protected Object doCreateBean(final String beanName, final RootBeanDefinition mbd, Object[] args) throws BeanCreationException {
  BeanWrapper instanceWrapper = null;
  
  if (instanceWrapper == null) {
    // ① 实例化对象
    instanceWrapper = this.createBeanInstance(beanName, mbd, args);
  }

  final Object bean = instanceWrapper != null ? instanceWrapper.getWrappedInstance() : null;
  Class<?> beanType = instanceWrapper != null ? instanceWrapper.getWrappedClass() : null;
  
  // ② 判断是否允许提前暴露对象，如果允许，则直接添加一个 ObjectFactory 到三级缓存
  boolean earlySingletonExposure = (mbd.isSingleton() && this.allowCircularReferences &&
        isSingletonCurrentlyInCreation(beanName));
  if (earlySingletonExposure) {
    // 添加三级缓存的方法详情在下方
    addSingletonFactory(beanName, () -> getEarlyBeanReference(beanName, mbd, bean));
  }

  // ③ 填充属性
  this.populateBean(beanName, mbd, instanceWrapper);
  // ④ 执行初始化方法，并创建代理
  exposedObject = initializeBean(beanName, exposedObject, mbd);
  
  return exposedObject;
}

添加三级缓存的方法如下：

protected void addSingletonFactory(String beanName, ObjectFactory<?> singletonFactory) {
    Assert.notNull(singletonFactory, "Singleton factory must not be null");
    synchronized (this.singletonObjects) {
        if (!this.singletonObjects.containsKey(beanName)) { // 判断一级缓存中不存在此对象
            this.singletonFactories.put(beanName, singletonFactory); // 添加至三级缓存
            this.earlySingletonObjects.remove(beanName); // 确保二级缓存没有此对象
            this.registeredSingletons.add(beanName);
        }
    }
}

@FunctionalInterface
public interface ObjectFactory<T> {
    T getObject() throws BeansException;
}

通过这段代码，我们可以知道 Spring 在实例化对象的之后，就会为其创建一个 Bean 工厂，并将此工厂加入到三级缓存中。

因此，Spring 一开始提前暴露的并不是实例化的 Bean，而是将 Bean 包装起来的 ObjectFactory。为什么要这么做呢？

第三级缓存的目的是为了延迟代理对象的创建，因为如果没有依赖循环的话，那么就不需要为其提前创建代理，可以将它延迟到初始化完成之后再创建。

这实际上涉及到 AOP，如果创建的 Bean 是有代理的，那么注入的就应该是代理 Bean，而不是原始的 Bean。但是 Spring 一开始并不知道 Bean 是否会有循环依赖，通常情况下（没有循环依赖的情况下），Spring 都会在完成填充属性，并且执行完初始化方法之后再为其创建代理。但是，如果出现了循环依赖的话，Spring 就不得不为其提前创建代理对象，否则注入的就是一个原始对象，而不是代理对象。因此，这里就涉及到应该在哪里提前创建代理对象？

Spring 的做法就是在 ObjectFactory 中去提前创建代理对象。它会执行 getObject() 方法来获取到 Bean。实际上，它真正执行的方法如下：

protected Object getEarlyBeanReference(String beanName, RootBeanDefinition mbd, Object bean) {
  Object exposedObject = bean;
  if (!mbd.isSynthetic() && hasInstantiationAwareBeanPostProcessors()) {
    for (BeanPostProcessor bp : getBeanPostProcessors()) {
      if (bp instanceof SmartInstantiationAwareBeanPostProcessor) {
        SmartInstantiationAwareBeanPostProcessor ibp = (SmartInstantiationAwareBeanPostProcessor) bp;
        // 如果需要代理，这里会返回代理对象；否则返回原始对象
        exposedObject = ibp.getEarlyBeanReference(exposedObject, beanName);
      }
    }
  }
  return exposedObject;
}

因为提前进行了代理，避免对后面重复创建代理对象，会在 earlyProxyReferences 中记录已被代理的对象。

public abstract class AbstractAutoProxyCreator extends ProxyProcessorSupport
    implements SmartInstantiationAwareBeanPostProcessor, BeanFactoryAware {
  @Override
  public Object getEarlyBeanReference(Object bean, String beanName) {
    Object cacheKey = getCacheKey(bean.getClass(), beanName);
    // 记录已被代理的对象
    this.earlyProxyReferences.put(cacheKey, bean);
    return wrapIfNecessary(bean, beanName, cacheKey);
  }
}

通过上面的解析，我们可以知道 Spring 需要三级缓存的目的是为了在没有循环依赖的情况下，延迟代理对象的创建，使 Bean 的创建符合 Spring 的设计原则。

为什么要二级缓存

一级缓存的问题在于，就1个map，里面既有完整的已经ready的bean，也有不完整的，尚未设置field的bean。

如果这时候，有其他线程去这个map里获取bean来用怎么办？拿到的bean，不完整，怎么办呢？属性都是null，直接空指针了。

创建了bean之后，属性注入之前，将创建出来的不完整bean，放到earlySingletonObjects

为什么要三级缓存

ioc循环依赖只有二级缓存一点问题都没有，完全够用了。三级缓存是为了AOP。

加个三级缓存，里面不存具体的bean，里面存一个工厂对象。通过工厂对象，是可以拿到最终形态的代理后的egg。

如果没有三级缓存，无论有没有循环依赖，AOP场景则为了循环依赖中最终取到的实例是代理对象，则必须在对象实例化的一开始(依赖注入及init方法前)就先生成代理对象，并放到二级缓存中，这样的化就不符合Spring生命周期的设计。按照Spring生命周期的设计原则，AOP生成代理对象的基础是当前对象实例已经初始化完毕(实例+依赖注入+init方法调用+相关BeanPostProcessor调用完毕)，因此引入了三级缓存。

{
Object cacheKey = getCacheKey(bean.getClass(), beanName);
// 记录已被代理的对象
this.earlyProxyReferences.put(cacheKey, bean);
return wrapIfNecessary(bean, beanName, cacheKey);
}
}


通过上面的解析，我们可以知道 Spring 需要三级缓存的目的是为了在没有循环依赖的情况下，延迟代理对象的创建，使 Bean 的创建符合 Spring 的设计原则。



### 为什么要二级缓存

一级缓存的问题在于，就1个map，里面既有完整的已经ready的bean，也有不完整的，尚未设置field的bean。

如果这时候，有其他线程去这个map里获取bean来用怎么办？拿到的bean，不完整，怎么办呢？属性都是null，直接空指针了。

**创建了bean之后，属性注入之前，将创建出来的不完整bean，放到`earlySingletonObjects`**

### 为什么要三级缓存

ioc循环依赖只有二级缓存一点问题都没有，完全够用了。三级缓存是为了AOP。

加个三级缓存，里面不存具体的bean，里面存一个工厂对象。通过工厂对象，是可以拿到最终形态的代理后的egg。

如果没有三级缓存，无论有没有循环依赖，AOP场景则为了循环依赖中最终取到的实例是代理对象，**则必须在对象实例化的一开始(依赖注入及init方法前)就先生成代理对象**，并放到二级缓存中，这样的化就不符合Spring生命周期的设计。按照Spring生命周期的设计原则，**AOP生成代理对象的基础是当前对象实例已经初始化完毕(实例+依赖注入+init方法调用+相关BeanPostProcessor调用完毕)，因此引入了三级缓存。**