收藏！Spring必須掌握的內(nèi)容

大家好！我是熱心的朝陽(yáng)群眾。

Spring框架在面試中是一個(gè)必問點(diǎn)，里面究竟有哪些內(nèi)容呢？讓我們一起來看看。這也是我在面試中經(jīng)常會(huì)問到的問題，也是體現(xiàn)一個(gè)程序員對(duì)框架理解的能力。

介紹一下Spring框架

Spring是一種輕量級(jí)框架，旨在提高開發(fā)人員的開發(fā)效率以及系統(tǒng)的可維護(hù)性。

我們一般說的Spring框架就是Spring Framework，它是很多模塊的集合，使用這些模塊可以很方便地協(xié)助我們進(jìn)行開發(fā)。這些模塊是核心容器、數(shù)據(jù)訪問/集成、Web、AOP（面向切面編程）、工具、消息和測(cè)試模塊。比如Core Container中的Core組件是Spring所有組件的核心，Beans組件和Context組件是實(shí)現(xiàn)IOC和DI的基礎(chǔ)，AOP組件用來實(shí)現(xiàn)面向切面編程。

Spring的6個(gè)特征：

• 核心技術(shù)：依賴注入（DI），AOP，事件（Events），資源，i18n，驗(yàn)證，數(shù)據(jù)綁定，類型轉(zhuǎn)換，SpEL；
• 測(cè)試：模擬對(duì)象，TestContext框架，Spring mvc測(cè)試，WebTestClient；
• 數(shù)據(jù)訪問：事務(wù)，DAO支持，JDBC，ORM，編組xml；
• Web支持：Spring MVC和Spring WebFlux Web框架；
• 集成：遠(yuǎn)程處理，JMS，JCA，JMX，電子郵件，任務(wù)，調(diào)度，緩存；
• 語(yǔ)言：kotlin，Groovy，動(dòng)態(tài)語(yǔ)言；

列舉一些重要的Spring模塊

下圖對(duì)應(yīng)的是Spring 4.x的版本，目前最新的5.x版本中Web模塊的Portlet組件已經(jīng)被廢棄掉，同時(shí)增加了用于異步響應(yīng)式處理的WebFlux組件。

• Spring Core：基礎(chǔ)，可以說Spring其他所有的功能都依賴于該類庫(kù)。主要提供IOC和DI功能。
• Spring Aspects：該模塊為與AspectJ的集成提供支持。
• Spring AOP：提供面向方面的編程實(shí)現(xiàn)。
• Spring JDBC：Java數(shù)據(jù)庫(kù)連接。
• Spring JMS：Java消息服務(wù)。
• Spring ORM：用于支持hibernate等ORM工具。
• Spring Web：為創(chuàng)建Web應(yīng)用程序提供支持。
• Spring Test：提供了對(duì)junit和TestNG測(cè)試的支持。

談?wù)勛约簩?duì)于Spring IOC和AOP的理解

IOC

IOC（Inversion Of Controll，控制反轉(zhuǎn)）是一種設(shè)計(jì)思想，就是將原本在程序中手動(dòng)創(chuàng)建對(duì)象的控制權(quán)，交由給Spring框架來管理。IOC在其他語(yǔ)言中也有應(yīng)用，并非Spring特有。IOC容器是Spring用來實(shí)現(xiàn)IOC的載體，IOC容器實(shí)際上就是一個(gè)map(key, value)，Map中存放的是各種對(duì)象。

將對(duì)象之間的相互依賴關(guān)系交給IOC容器來管理，并由IOC容器完成對(duì)象的注入。這樣可以很大程度上簡(jiǎn)化應(yīng)用的開發(fā)，把應(yīng)用從復(fù)雜的依賴關(guān)系中解放出來。IOC容器就像是一個(gè)工廠一樣，當(dāng)我們需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)對(duì)象的時(shí)候，只需要配置好配置文件/注解即可，完全不用考慮對(duì)象是如何被創(chuàng)建出來的。在實(shí)際項(xiàng)目中一個(gè)Service類可能由幾百甚至上千個(gè)類作為它的底層，假如我們需要實(shí)例化這個(gè)Service，可能要每次都搞清楚這個(gè)Service所有底層類的構(gòu)造函數(shù)，這可能會(huì)把人逼瘋。如果利用IOC的話，你只需要配置好，然后在需要的地方引用就行了，大大增加了項(xiàng)目的可維護(hù)性且降低了開發(fā)難度。

Spring時(shí)代我們一般通過XML文件來配置Bean，后來開發(fā)人員覺得用XML文件來配置不太好，于是Sprng Boot注解配置就慢慢開始流行起來。

AOP

AOP（Aspect-Oriented Programming，面向切面編程）能夠?qū)⒛切┡c業(yè)務(wù)無關(guān)，卻為業(yè)務(wù)模塊所共同調(diào)用的邏輯或責(zé)任（例如事務(wù)處理、日志管理、權(quán)限控制等）封裝起來，便于減少系統(tǒng)的重復(fù)代碼，降低模塊間的耦合度，并有利于未來的可擴(kuò)展性和可維護(hù)性。

Spring AOP是基于動(dòng)態(tài)代理的，如果要代理的對(duì)象實(shí)現(xiàn)了某個(gè)接口，那么Spring AOP就會(huì)使用JDK動(dòng)態(tài)代理去創(chuàng)建代理對(duì)象；而對(duì)于沒有實(shí)現(xiàn)接口的對(duì)象，就無法使用JDK動(dòng)態(tài)代理，轉(zhuǎn)而使用CGlib動(dòng)態(tài)代理生成一個(gè)被代理對(duì)象的子類來作為代理。

當(dāng)然也可以使用AspectJ，Spring AOP中已經(jīng)集成了AspectJ，AspectJ應(yīng)該算得上是Java生態(tài)系統(tǒng)中最完整的AOP框架了。使用AOP之后我們可以把一些通用功能抽象出來，在需要用到的地方直接使用即可，這樣可以大大簡(jiǎn)化代碼量。我們需要增加新功能也方便，提高了系統(tǒng)的擴(kuò)展性。日志功能、事務(wù)管理和權(quán)限管理等場(chǎng)景都用到了AOP。

Spring AOP和AspectJ AOP的區(qū)別

Spring AOP是屬于運(yùn)行時(shí)增強(qiáng)，而AspectJ是編譯時(shí)增強(qiáng)。Spring AOP基于代理（Proxying），而AspectJ基于字節(jié)碼操作（Bytecode Manipulation）。

Spring AOP已經(jīng)集成了AspectJ，AspectJ應(yīng)該算得上是Java生態(tài)系統(tǒng)中最完整的AOP框架了。AspectJ相比于Spring AOP功能更加強(qiáng)大，但是Spring AOP相對(duì)來說更簡(jiǎn)單。

如果我們的切面比較少，那么兩者性能差異不大。但是，當(dāng)切面太多的話，最好選擇AspectJ，它比SpringAOP快很多。

Spring中的bean的作用域有哪些？

1. singleton：唯一bean實(shí)例，Spring中的bean默認(rèn)都是單例的。
2. prototype：每次請(qǐng)求都會(huì)創(chuàng)建一個(gè)新的bean實(shí)例。
3. request：每一次http請(qǐng)求都會(huì)產(chǎn)生一個(gè)新的bean，該bean僅在當(dāng)前HTTP request內(nèi)有效。
4. Session：每一次HTTP請(qǐng)求都會(huì)產(chǎn)生一個(gè)新的bean，該bean僅在當(dāng)前HTTP session內(nèi)有效。
5. global-session：全局session作用域，僅僅在基于Portlet的Web應(yīng)用中才有意義，Spring5中已經(jīng)沒有了。Portlet是能夠生成語(yǔ)義代碼（例如html）片段的小型Java Web插件。它們基于Portlet容器，可以像servlet一樣處理HTTP請(qǐng)求。但是與Servlet不同，每個(gè)Portlet都有不同的會(huì)話。

Spring中的單例bean的線程安全問題了解嗎？

大部分時(shí)候我們并沒有在系統(tǒng)中使用多線程，所以很少有人會(huì)關(guān)注這個(gè)問題。單例bean存在線程問題，主要是因?yàn)楫?dāng)多個(gè)線程操作同一個(gè)對(duì)象的時(shí)候，對(duì)這個(gè)對(duì)象的非靜態(tài)成員變量的寫操作會(huì)存在線程安全問題。

有兩種常見的解決方案：

1. 在bean對(duì)象中盡量避免定義可變的成員變量（不太現(xiàn)實(shí)）。
2. 在類中定義一個(gè)ThreadLocal成員變量，將需要的可變成員變量保存在ThreadLocal中（推薦的一種方式）。

Spring中的bean生命周期？

1. Bean容器找到配置文件中Spring Bean的定義。
2. Bean容器利用Java Reflection API創(chuàng)建一個(gè)Bean的實(shí)例。
3. 如果涉及到一些屬性值，利用set()方法設(shè)置一些屬性值。
4. 如果Bean實(shí)現(xiàn)了BeanNameAware接口，調(diào)用setBeanName()方法，傳入Bean的名字。
5. 如果Bean實(shí)現(xiàn)了BeanClassLoaderAware接口，調(diào)用setBeanClassLoader()方法，傳入ClassLoader對(duì)象的實(shí)例。
6. 如果Bean實(shí)現(xiàn)了BeanFactoryAware接口，調(diào)用setBeanClassFacotory()方法，傳入ClassLoader對(duì)象的實(shí)例。
7. 與上面的類似，如果實(shí)現(xiàn)了其他*Aware接口，就調(diào)用相應(yīng)的方法。
8. 如果有和加載這個(gè)Bean的Spring容器相關(guān)的BeanPostProcessor對(duì)象，執(zhí)行postProcessBeforeInitialization()方法。
9. 如果Bean實(shí)現(xiàn)了InitializingBean接口，執(zhí)行afeterPropertiesSet()方法。
10. 如果Bean在配置文件中的定義包含init-method屬性，執(zhí)行指定的方法。
11. 如果有和加載這個(gè)Bean的Spring容器相關(guān)的BeanPostProcess對(duì)象，執(zhí)行postProcessAfterInitialization()方法。
12. 當(dāng)要銷毀Bean的時(shí)候，如果Bean實(shí)現(xiàn)了DisposableBean接口，執(zhí)行destroy()方法。
13. 當(dāng)要銷毀Bean的時(shí)候，如果Bean在配置文件中的定義包含destroy-method屬性，執(zhí)行指定的方法。

說說自己對(duì)于Spring MVC的了解？

談到這個(gè)問題，我們不得不提提之前Model1和Model2這兩個(gè)沒有Spring MVC的時(shí)代。

**Model1時(shí)代：**很多學(xué)Java比較晚的后端程序員可能并沒有接觸過Model1模式下的JavaWeb應(yīng)用開發(fā)。在Model1模式下，整個(gè)Web應(yīng)用幾乎全部用JSP頁(yè)面組成，只用少量的JavaBean來處理數(shù)據(jù)庫(kù)連接，訪問等操作。這個(gè)模式下JSP即是控制層又是表現(xiàn)層。顯而易見，這種模式存在很多問題。比如將控制邏輯和表現(xiàn)邏輯混雜在一起，導(dǎo)致代碼重用率極低；又比如前端和后端相互依賴，難以進(jìn)行測(cè)試并且開發(fā)效率極低。

Model2時(shí)代：學(xué)過Servlet并做過相關(guān)Demo的朋友應(yīng)該了解Java Bean（Model）+JSP（View）+Servlet（Controller）這種開發(fā)模式，這就是早期的Java Web MVC開發(fā)模式。Model是系統(tǒng)中涉及的數(shù)據(jù)，也就是dao和bean；View是用來展示模型中的數(shù)據(jù)，只是用來展示；Controller是將用戶請(qǐng)求都發(fā)送給Servlet做處理，返回?cái)?shù)據(jù)給JSP并展示給用戶。

Model2模式下還存在很多問題，Model2的抽象和封裝程度還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，使用Model2進(jìn)行開發(fā)時(shí)不可避免地會(huì)重復(fù)造輪子，這就大大降低了程序的可維護(hù)性和可復(fù)用性。于是很多Java Web開發(fā)相關(guān)的mvc框架應(yīng)運(yùn)而生，比如Struts2，但是由于Struts2比較笨重，隨著Spring輕量級(jí)開發(fā)框架的流行，Spring生態(tài)圈出現(xiàn)了Spring MVC框架。Spring MVC是當(dāng)前最優(yōu)秀的MVC框架，相比于Struts2，Spring MVC使用更加簡(jiǎn)單和方便，開發(fā)效率更高，并且Spring MVC運(yùn)行速度更快。

MVC是一種設(shè)計(jì)模式，Spring MVC是一款很優(yōu)秀的MVC框架。Spring MVC可以幫助我們進(jìn)行更簡(jiǎn)潔的Web層的開發(fā)，并且它天生與Spring框架集成。Spring MVC下我們一般把后端項(xiàng)目分為Service層（處理業(yè)務(wù)）、Dao層（數(shù)據(jù)庫(kù)操作）、Entity層（實(shí)體類）、Controller層（控制層，返回?cái)?shù)據(jù)給前臺(tái)頁(yè)面）。

Spring MVC的簡(jiǎn)單原理圖如下：

談?wù)凷pring MVC的工作原理

流程說明：

1.客戶端（瀏覽器）發(fā)送請(qǐng)求，直接請(qǐng)求到DispatcherServlet。

2.DispatcherServlet根據(jù)請(qǐng)求信息調(diào)用HandlerMapping，解析請(qǐng)求對(duì)應(yīng)的Handler。

3.解析到對(duì)應(yīng)的Handler（也就是我們平常說的Controller控制器）。

4.HandlerAdapter會(huì)根據(jù)Handler來調(diào)用真正的處理器來處理請(qǐng)求和執(zhí)行相對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)邏輯。

5.處理器處理完業(yè)務(wù)后，會(huì)返回一個(gè)ModelAndView對(duì)象，Model是返回的數(shù)據(jù)對(duì)象，View是邏輯上的View。

6.ViewResolver會(huì)根據(jù)邏輯View去查找實(shí)際的View。

7.DispatcherServlet把返回的Model傳給View（視圖渲染）。

8.把View返回給請(qǐng)求者（瀏覽器）。

##Spring框架中用到了哪些設(shè)計(jì)模式？

1. 工廠設(shè)計(jì)模式：Spring使用工廠模式通過BeanFactory和ApplicationContext創(chuàng)建bean對(duì)象。
2. 代理設(shè)計(jì)模式：Spring AOP功能的實(shí)現(xiàn)。
3. 單例設(shè)計(jì)模式：Spring中的bean默認(rèn)都是單例的。
4. 模板方法模式：Spring中的jdbcTemplate、hibernateTemplate等以Template結(jié)尾的對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)操作的類，它們就使用到了模板模式。
5. 包裝器設(shè)計(jì)模式：我們的項(xiàng)目需要連接多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，而且不同的客戶在每次訪問中根據(jù)需要會(huì)去訪問不同的數(shù)據(jù)庫(kù)。這種模式讓我們可以根據(jù)客戶的需求能夠動(dòng)態(tài)切換不同的數(shù)據(jù)源。
6. 觀察者模式：Spring事件驅(qū)動(dòng)模型就是觀察者模式很經(jīng)典的一個(gè)應(yīng)用。
7. 適配器模式：Spring AOP的增強(qiáng)或通知（Advice）使用到了適配器模式、Spring MVC中也是用到了適配器模式適配Controller。

@Component和@Bean的區(qū)別是什么？

1. 作用對(duì)象不同。@Component注解作用于類，而@Bean注解作用于方法。
2. @Component注解通常是通過類路徑掃描來自動(dòng)偵測(cè)以及自動(dòng)裝配到Spring容器中（我們可以使用@ComponentScan注解定義要掃描的路徑）。@Bean注解通常是在標(biāo)有該注解的方法中定義產(chǎn)生這個(gè)bean，告訴Spring這是某個(gè)類的實(shí)例，當(dāng)我需要用它的時(shí)候還給我。
3. @Bean注解比@Component注解的自定義性更強(qiáng)，而且很多地方只能通過@Bean注解來注冊(cè)bean。比如當(dāng)引用第三方庫(kù)的類需要裝配到Spring容器的時(shí)候，就只能通過@Bean注解來實(shí)現(xiàn)。

@Bean注解的使用示例：

@Configurationpublic?class?AppConfig?{????@Bean????public?TransferService?transferService()?{????????return?new?TransferServiceImpl();????}}復(fù)制代碼

上面的代碼相當(dāng)于下面的XML配置：

<beans>????<bean></bean></beans>復(fù)制代碼

下面這個(gè)例子是無法通過@Component注解實(shí)現(xiàn)的：

@Beanpublic?OneService?getService(status)?{????case?(status)??{????????when?1:????????????????return?new?serviceImpl1();????????when?2:????????????????return?new?serviceImpl2();????????when?3:????????????????return?new?serviceImpl3();????}}復(fù)制代碼

將一個(gè)類聲明為Spring的bean的注解有哪些？

我們一般使用@Autowired注解去自動(dòng)裝配bean。而想要把一個(gè)類標(biāo)識(shí)為可以用@Autowired注解自動(dòng)裝配的bean，可以采用以下的注解實(shí)現(xiàn)：

1. @Component注解。通用的注解，可標(biāo)注任意類為Spring組件。如果一個(gè)Bean不知道屬于哪一個(gè)層，可以使用@Component注解標(biāo)注。
2. @Repository注解。對(duì)應(yīng)持久層，即Dao層，主要用于數(shù)據(jù)庫(kù)相關(guān)操作。
3. @Service注解。對(duì)應(yīng)服務(wù)層，即Service層，主要涉及一些復(fù)雜的邏輯，需要用到Dao層（注入）。
4. @Controller注解。對(duì)應(yīng)Spring MVC的控制層，即Controller層，主要用于接受用戶請(qǐng)求并調(diào)用Service層的方法返回?cái)?shù)據(jù)給前端頁(yè)面。

Spring事務(wù)管理的方式有幾種？

1. 編程式事務(wù)：在代碼中硬編碼（不推薦使用）。
2. 聲明式事務(wù)：在配置文件中配置（推薦使用），分為基于XML的聲明式事務(wù)和基于注解的聲明式事務(wù)。

Spring事務(wù)中的隔離級(jí)別有哪幾種？

在TransactionDefinition接口中定義了五個(gè)表示隔離級(jí)別的常量：

**ISOLATION_DEFAULT：**使用后端數(shù)據(jù)庫(kù)默認(rèn)的隔離級(jí)別，Mysql默認(rèn)采用的REPEATABLE_READ隔離級(jí)別；oracle默認(rèn)采用的READ_COMMITTED隔離級(jí)別。

**ISOLATION_READ_UNCOMMITTED：**最低的隔離級(jí)別，允許讀取尚未提交的數(shù)據(jù)變更，可能會(huì)導(dǎo)致臟讀、幻讀或不可重復(fù)讀。

**ISOLATION_READ_COMMITTED：**允許讀取并發(fā)事務(wù)已經(jīng)提交的數(shù)據(jù)，可以阻止臟讀，但是幻讀或不可重復(fù)讀仍有可能發(fā)生

**ISOLATION_REPEATABLE_READ：**對(duì)同一字段的多次讀取結(jié)果都是一致的，除非數(shù)據(jù)是被本身事務(wù)自己所修改，可以阻止臟讀和不可重復(fù)讀，但幻讀仍有可能發(fā)生。

**ISOLATION_SERIALIZABLE：**最高的隔離級(jí)別，完全服從ACID的隔離級(jí)別。所有的事務(wù)依次逐個(gè)執(zhí)行，這樣事務(wù)之間就完全不可能產(chǎn)生干擾，也就是說，該級(jí)別可以防止臟讀、不可重復(fù)讀以及幻讀。但是這將嚴(yán)重影響程序的性能。通常情況下也不會(huì)用到該級(jí)別。

Spring事務(wù)中有哪幾種事務(wù)傳播行為？

在TransactionDefinition接口中定義了八個(gè)表示事務(wù)傳播行為的常量。

支持當(dāng)前事務(wù)的情況：

**PROPAGATION_REQUIRED：**如果當(dāng)前存在事務(wù)，則加入該事務(wù)；如果當(dāng)前沒有事務(wù)，則創(chuàng)建一個(gè)新的事務(wù)。

PROPAGATION_SUPPORTS： 如果當(dāng)前存在事務(wù)，則加入該事務(wù)；如果當(dāng)前沒有事務(wù)，則以非事務(wù)的方式繼續(xù)運(yùn)行。

PROPAGATION_MANDATORY： 如果當(dāng)前存在事務(wù)，則加入該事務(wù)；如果當(dāng)前沒有事務(wù)，則拋出異常。（mandatory：強(qiáng)制性）。

不支持當(dāng)前事務(wù)的情況：

PROPAGATION_REQUIRES_NEW： 創(chuàng)建一個(gè)新的事務(wù)，如果當(dāng)前存在事務(wù)，則把當(dāng)前事務(wù)掛起。

PROPAGATION_NOT_SUPPORTED： 以非事務(wù)方式運(yùn)行，如果當(dāng)前存在事務(wù)，則把當(dāng)前事務(wù)掛起。

PROPAGATION_NEVER： 以非事務(wù)方式運(yùn)行，如果當(dāng)前存在事務(wù)，則拋出異常。

###其他情況：

PROPAGATION_NESTED： 如果當(dāng)前存在事務(wù)，則創(chuàng)建一個(gè)事務(wù)作為當(dāng)前事務(wù)的嵌套事務(wù)來運(yùn)行；如果當(dāng)前沒有事務(wù)，則該取值等價(jià)于PROPAGATION_REQUIRED。

結(jié)束

希望大家能掌握這些內(nèi)容，也能夠繼續(xù)支持我，感謝。