12道 常见的 Spring 面试题

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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?

  1. 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;

  2. 单例模式:Bean默认为单例模式。

  3. 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;

  4. 模板方法:用来解决代码重复的问题。比如. RestTemplate, JmsTemplate, JpaTemplate。

  5. 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

这个需要配合代码才能讲清楚。

spring事务的本质其实就是数据库对事务的支持。

Spring 事务的传播属性

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数据库隔离级别

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Spring中的隔离级别

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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:

  1. 前置通知(Before):在目标方法被调用之前调用通知功能;

  2. 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;

  3. 返回通知(After-returning ):在目标方法成功执行之后调用通知;

  4. 异常通知(After-throwing):在目标方法抛出异常后调用通知;

  5. 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。

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