2021最新 Spring面試題精選(附刷題小程式)

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目錄


1. Spring基礎

1.1 什麼是 spring?

Spring是一個輕量級Java開發框架,最早有Rod Johnson創建,目的是為了解決企業級應用開發的業務邏輯層和其他各層的耦合問題。它是一個分層的JavaSE/JavaEE full-stack(一站式)輕量級開源框架,為開發Java應用程式提供全面的基礎架構支援。Spring負責基礎架構,因此Java開發者可以專註於應用程式的開發。

Spring最根本的使命是解決企業級應用開發的複雜性,即簡化Java開發。

Spring可以做很多事情,它為企業級開發提供給了豐富的功能,但是這些功能的底層都依賴於它的兩個核心特性,也就是依賴注入(dependency injection,DI)和面向切面編程(aspect-oriented programming,AOP)。

為了降低Java開發的複雜性,Spring採取了以下4種關鍵策略

  • 基於POJO的輕量級和最小侵入性編程;
  • 通過依賴注入和面向介面實現松耦合;
  • 基於切面和慣例進行聲明式編程;
  • 通過切面和模板減少樣板式程式碼。

1.2 Spring框架的設計目標,設計理念,和核心是什麼?

  • Spring設計目標:
    Spring為開發者提供一個一站式輕量級應用開發平台;

  • Spring設計理念:
    在JavaEE開發中,支援POJO和JavaBean開發方式,使應用面向介面開發,充分支援OO(面向對象)設計方法;Spring通過IoC容器實現對象耦合關係的管理,並實現依賴反轉,將對象之間的依賴關係交給IoC容器,實現解耦;

  • Spring框架的核心:
    IoC容器和AOP模組。通過IoC容器管理POJO對象以及他們之間的耦合關係;通過AOP以動態非侵入的方式增強服務。

IoC讓相互協作的組件保持鬆散的耦合,而AOP編程允許你把遍佈於應用各層的功能分離出來形成可重用的功能組件。

1.3 Spring 框架中都用到了哪些設計模式?

  1. 工廠模式:BeanFactory就是簡單工廠模式的體現,用來創建對象的實例;
  2. 單例模式:Bean默認為單例模式。
  3. 代理模式:Spring的AOP功能用到了JDK的動態代理和CGLIB位元組碼生成技術;
  4. 模板方法:用來解決程式碼重複的問題。比如. RestTemplate, JmsTemplate, JpaTemplate。
  5. 觀察者模式:定義對象鍵一種一對多的依賴關係,當一個對象的狀態發生改變時,所有依賴於它的對象都會得到通知被制動更新,如Spring中listener的實現–ApplicationListener。

1.4 Spring Framework 中有多少個模組,它們分別是什麼?

Spring 總共大約有 20 個模組, 由 1300 多個不同的文件構成。 而這些組件被分別整合在核心容器(Core Container) 、 AOP(Aspect Oriented Programming)和設備支援(Instrmentation) 、數據訪問與集成(Data Access/Integeration) 、 Web、 消息(Messaging) 、 Test等 幾 個模組中。 以下是 Spring 5 的模組結構圖:

  • Spring 核心容器
    提供了框架的基本組成部分,包括控制反轉(Inversion of Control,IOC)和依賴注入(Dependency Injection,DI)功能。 它包含以下模組:

    • Spring Core
    • Spring Bean
    • SpEL (Spring Expression Language)
    • Spring Context
  • AOP
    該層支援面向切面編程

  • 數據訪問/集成
    該層提供與資料庫交互的支援。它包含以下模組:

    • JDBC (Java DataBase Connectivity)
    • ORM (Object Relational Mapping)
    • OXM (Object XML Mappers)
    • JMS (Java Messaging Service)
    • Transaction
  • Web
    該層提供了創建 Web 應用程式的支援 。 它包含以下模組:

    • Web
    • Servlet
    • WSocket
    • Portlet
  • Instrumentation
    該層為類檢測和類載入器實現提供支援。

  • Test
    該層為使用 JUnit 和 TestNG 進行測試提供支援。

  • 其他模組

    • Messaging
      該模組為 STOMP 提供支援 。 它還支援註解編程模型,該模型用於從
    • WebSocket
      客戶端路由和處理 STOMP 消息。
    • Aspects
      該模組為與AspectJ的集成提供支援 。

1.5 spring context應用上下文有什麼作用?

這是基本的Spring模組,提供spring 框架的基礎功能,BeanFactory 是 任何以spring為基礎的應用的核心。Spring 框架建立在此模組之上,它使Spring成為一個容器。

Bean 工廠是工廠模式的一個實現,提供了控制反轉功能,用來把應用的配置和依賴從真正的應用程式碼中分離。最常用的就是org.springframework.beans.factory.xml.XmlBeanFactory ,它根據XML文件中的定義載入beans。該容器從XML 文件讀取配置元數據並用它去創建一個完全配置的系統或應用。

1.6 Spring 應用程式有哪些不同組件?

Spring 應用一般有以下組件:

  • 介面
    定義功能。

  • Bean 類
    它包含屬性,setter 和 getter 方法,函數等。

  • Spring 面向切面編程(AOP)
    提供面向切面編程的功能。

  • Bean 配置文件
    包含類的資訊以及如何配置它們。

  • 用戶程式
    它使用介面

1.7 使用 Spring 有哪些方式?

  • 作為一個成熟的 Spring Web 應用程式。

  • 作為第三方 Web 框架,使用 Spring Frameworks 中間層。

  • 用於遠程使用。

  • 作為企業級 Java Bean,它可以包裝現有的 POJO(Plain Old Java Objects)。

1.8 Spring的優缺點是什麼?

  • 優點

    • 方便解耦,簡化開發
      Spring就是一個大工廠,可以將所有對象的創建和依賴關係的維護,交給Spring管理。

    • AOP編程的支援
      Spring提供面向切面編程,可以方便的實現對程式進行許可權攔截、運行監控等功能。

    • 聲明式事務的支援
      只需要通過配置就可以完成對事務的管理,而無需手動編程。

    • 方便程式的測試
      Spring對Junit4支援,可以通過註解方便的測試Spring程式。

    • 方便集成各種優秀框架
      Spring不排斥各種優秀的開源框架,其內部提供了對各種優秀框架的直接支援(如:Struts、Hibernate、MyBatis等)。

    • 降低JavaEE API的使用難度
      Spring對JavaEE開發中非常難用的一些API(JDBC、JavaMail、遠程調用等),都提供了封裝,使這些API應用難度大大降低。

  • 缺點

    • Spring明明一個很輕量級的框架,卻給人感覺大而全
    • Spring依賴反射,反射影響性能
    • 使用門檻升高,入門Spring需要較長時間

1.9 Spring框架中有哪些不同類型的事件?

Spring 提供了以下5種標準的事件:

  1. 上下文更新事件(ContextRefreshedEvent):
    在調用ConfigurableApplicationContext 介面中的refresh()方法時被觸發。
  2. 上下文開始事件(ContextStartedEvent):
    當容器調用ConfigurableApplicationContext的Start()方法開始/重新開始容器時觸發該事件。
  3. 上下文停止事件(ContextStoppedEvent):
    當容器調用ConfigurableApplicationContext的Stop()方法停止容器時觸發該事件。
  4. 上下文關閉事件(ContextClosedEvent):
    當ApplicationContext被關閉時觸發該事件。容器被關閉時,其管理的所有單例Bean都被銷毀。
  5. 請求處理事件(RequestHandledEvent):
    在Web應用中,當一個http請求(request)結束觸發該事件。如果一個bean實現了ApplicationListener介面,當一個ApplicationEvent 被發布以後,bean會自動被通知。

2. Spring IoC

2.1 什麼是 Spring IOC 容器?

控制反轉即IoC (Inversion of Control),它把傳統上由程式程式碼直接操控的對象的調用權交給容器,通過容器來實現對象組件的裝配和管理。所謂的「控制反轉」概念就是對組件對象控制權的轉移,從程式程式碼本身轉移到了外部容器。

Spring IOC 負責創建對象,管理對象(通過依賴注入(DI),裝配對象,配置對象,並且管理這些對象的整個生命周期

2.2 控制反轉(IoC)有什麼作用?

  • 管理對象的創建和依賴關係的維護。對象的創建並不是一件簡單的事,在對象關係比較複雜時,如果依賴關係需要程式猿來維護的話,那是相當頭疼的
  • 解耦,由容器去維護具體的對象
  • 託管了類的產生過程,比如我們需要在類的產生過程中做一些處理,最直接的例子就是代理,如果有容器程式可以把這部分處理交給容器,應用程式則無需去關心類是如何完成代理的

2.3 可以通過多少種方式完成依賴注入?

通常,依賴注入可以通過三種方式完成,即:

  • 構造函數注入

  • setter 注入

  • 介面注入(由於在靈活性和易用性比較差,現在從Spring4開始已被廢棄)

2.4 Spring 如何設計容器的,BeanFactory和ApplicationContext的關係詳解?

Spring 作者 Rod Johnson 設計了兩個介面用以表示容器。

  • BeanFactory
  • ApplicationContext

BeanFactory 簡單粗暴,可以理解為就是個 HashMap,Key 是 BeanName,Value 是 Bean 實例。通常只提供註冊(put),獲取(get)這兩個功能。我們可以稱之為 「低級容器」。

ApplicationContext 可以稱之為 「高級容器」。因為他比 BeanFactory 多了更多的功能。他繼承了多個介面。因此具備了更多的功能。例如資源的獲取,支援多種消息(例如 JSP tag 的支援),對 BeanFactory 多了工具級別的支援等待。所以你看他的名字,已經不是 BeanFactory 之類的工廠了,而是 「應用上下文」, 代表著整個大容器的所有功能。該介面定義了一個 refresh 方法,此方法是所有閱讀 Spring 源碼的人的最熟悉的方法,用於刷新整個容器,即重新載入/刷新所有的 bean。

當然,除了這兩個大介面,還有其他的輔助介面,這裡就不介紹他們了。

BeanFactory和ApplicationContext的關係

為了更直觀的展示 「低級容器」 和 「高級容器」 的關係,這裡通過常用的 ClassPathXmlApplicationContext 類來展示整個容器的層級 UML 關係。

最上面的是 BeanFactory,下面的 3 個綠色的,都是功能擴展介面,這裡就不展開講。

看下面的隸屬 ApplicationContext 粉紅色的 「高級容器」,依賴著 「低級容器」,這裡說的是依賴,不是繼承哦。他依賴著 「低級容器」 的 getBean 功能。而高級容器有更多的功能:支援不同的資訊源頭,可以訪問文件資源,支援應用事件(Observer 模式)。

通常用戶看到的就是 「高級容器」。 但 BeanFactory 也非常夠用啦!

左邊灰色區域的是 「低級容器」, 只負載載入 Bean,獲取 Bean。容器其他的高級功能是沒有的。例如上圖畫的 refresh 刷新 Bean 工廠所有配置,生命周期事件回調等。

小結

說了這麼多,不知道你有沒有理解Spring IoC? 這裡小結一下:IoC 在 Spring 里,只需要低級容器就可以實現,2 個步驟:

  1. 載入配置文件,解析成 BeanDefinition 放在 Map 里。
  2. 調用 getBean 的時候,從 BeanDefinition 所屬的 Map 里,拿出 Class 對象進行實例化,同時,如果有依賴關係,將遞歸調用 getBean 方法 —— 完成依賴注入。

上面就是 Spring 低級容器(BeanFactory)的 IoC。

至於高級容器 ApplicationContext,他包含了低級容器的功能,當他執行 refresh 模板方法的時候,將刷新整個容器的 Bean。同時其作為高級容器,包含了太多的功能。一句話,他不僅僅是 IoC。他支援不同資訊源頭,支援 BeanFactory 工具類,支援層級容器,支援訪問文件資源,支援事件發布通知,支援介面回調等等。

2.5 IoC 的好處有哪些?

  1. 它將最小化應用程式中的程式碼量。
  2. 它將使您的應用程式易於測試,因為它不需要單元測試用例中的任何單例
  3. 或JNDI 查找機制。
  4. 它以最小的影響和最少的侵入機制促進松耦合。
  5. 它支援即時的實例化和延遲載入服務。

2.6 Spring IoC 的實現機制

Spring 中的 IoC 的實現原理就是工廠模式加反射機制 。
示例:

interface Fruit {
  public abstract void eat();
}

class Apple implements Fruit {
  public void eat(){
    System.out.println("Apple");
  }
}
class Orange implements Fruit {
  public void eat(){
    System.out.println("Orange");
  }
}
class Factory {
  public static Fruit getInstance(String ClassName) { 
    Fruit f=null;
    try {
      f=(Fruit)Class.forName(ClassName).newInstance(); } catch (Exception e) {
    e.printStackTrace();
    }
    return f;
  }
}

class Client {
  public static void main(String[] a) {
    Fruit f=Factory.getInstance("com.xxx.xxx.Apple");
    if(f!=null){
      f.eat();
    } 
  }
}

2.7 Spring 的 IoC支援哪些功能?

Spring 的 IoC 設計支援以下功能:

  • 依賴注入
  • 依賴檢查
  • 自動裝配
  • 支援集合
  • 指定初始化方法和銷毀方法
  • 支援回調某些方法(但是需要實現 Spring 介面,略有侵入)

其中,最重要的就是依賴注入,從 XML 的配置上說,即 ref 標籤。對應 Spring RuntimeBeanReference 對象。

對於 IoC 來說,最重要的就是容器。容器管理著 Bean 的生命周期,控制著 Bean 的依賴注入。

2.8 BeanFactory 和 ApplicationContext有什麼區別?

BeanFactory和ApplicationContext是Spring的兩大核心介面,都可以當做Spring的容器。其中ApplicationContext是BeanFactory的子介面。

  • 依賴關係
    BeanFactory:是Spring裡面最底層的介面,包含了各種Bean的定義,讀取bean配置文檔,管理bean的載入、實例化,控制bean的生命周期,維護bean之間的依賴關係。
    ApplicationContext介面作為BeanFactory的派生,除了提供BeanFactory所具有的功能外,還提供了更完整的框架功能:

    • 繼承MessageSource,因此支援國際化。
    • 統一的資源文件訪問方式。
    • 提供在監聽器中註冊bean的事件。
    • 同時載入多個配置文件。
    • 載入多個(有繼承關係)上下文 ,使得每一個上下文都專註於一個特定的層次,比如應用的web層。
  • 載入方式
    BeanFactroy採用的是延遲載入形式來注入Bean的,即只有在使用到某個Bean時(調用getBean()),才對該Bean進行載入實例化。這樣,我們就不能發現一些存在的Spring的配置問題。如果Bean的某一個屬性沒有注入,BeanFacotry載入後,直至第一次使用調用getBean方法才會拋出異常。
    ApplicationContext,它是在容器啟動時,一次性創建了所有的Bean。這樣,在容器啟動時,我們就可以發現Spring中存在的配置錯誤,這樣有利於檢查所依賴屬性是否注入。 ApplicationContext啟動後預載入所有的單實例Bean,通過預載入單實例bean ,確保當你需要的時候,你就不用等待,因為它們已經創建好了。
    相對於基本的BeanFactory,ApplicationContext 唯一的不足是佔用記憶體空間。當應用程式配置Bean較多時,程式啟動較慢。

  • 創建方式
    BeanFactory通常以編程的方式被創建,ApplicationContext還能以聲明的方式創建,如使用ContextLoader。

  • 註冊方式
    BeanFactory和ApplicationContext都支援BeanPostProcessor、BeanFactoryPostProcessor的使用,但兩者之間的區別是:BeanFactory需要手動註冊,而ApplicationContext則是自動註冊。

2.9 ApplicationContext通常的實現是什麼?

  • FileSystemXmlApplicationContext :
    此容器從一個XML文件中載入beans的定義,XML Bean 配置文件的全路徑名必須提供給它的構造函數。

  • ClassPathXmlApplicationContext:
    此容器也從一個XML文件中載入beans的定義,這裡,你需要正確設置classpath因為這個容器將在classpath里找bean配置。

  • WebXmlApplicationContext:
    此容器載入一個XML文件,此文件定義了一個WEB應用的所有bean。

2.10 什麼是Spring的依賴注入?

控制反轉IoC是一個很大的概念,可以用不同的方式來實現。其主要實現方式有兩種:依賴注入和依賴查找

依賴注入:相對於IoC而言,依賴注入(DI)更加準確地描述了IoC的設計理念。所謂依賴注入(Dependency Injection),即組件之間的依賴關係由容器在應用系統運行期來決定,也就是由容器動態地將某種依賴關係的目標對象實例注入到應用系統中的各個關聯的組件之中。組件不做定位查詢,只提供普通的Java方法讓容器去決定依賴關係。

2.11 依賴注入的基本原則是什麼?

依賴注入的基本原則是:應用組件不應該負責查找資源或者其他依賴的協作對象。配置對象的工作應該由IoC容器負責,「查找資源」的邏輯應該從應用組件的程式碼中抽取出來,交給IoC容器負責。容器全權負責組件的裝配,它會把符合依賴關係的對象通過屬性(JavaBean中的setter)或者是構造器傳遞給需要的對象。

2.12 依賴注入有什麼優勢?

依賴注入之所以更流行是因為它是一種更可取的方式:讓容器全權負責依賴查詢,受管組件只需要暴露JavaBean的setter方法或者帶參數的構造器或者介面,使容器可以在初始化時組裝對象的依賴關係。其與依賴查找方式相比,主要優勢為:

  • 查找定位操作與應用程式碼完全無關。
  • 不依賴於容器的API,可以很容易地在任何容器以外使用應用對象。
  • 不需要特殊的介面,絕大多數對象可以做到完全不必依賴容器。

2.13 構造器依賴注入和 Setter方法注入有什麼區別?

構造函數注入 setter 注入
沒有部分注入 有部分注入
不會覆蓋 setter 屬性 會覆蓋 setter 屬性
任意修改都會創建一個新實例 任意修改不會創建一個新實例
適用於設置很多屬性 適用於設置少量屬性

兩種依賴方式都可以使用,構造器注入和Setter方法注入。最好的解決方案是用構造器參數實現強制依賴,setter方法實現可選依賴。

3. Spring Beans

3.1 什麼是 spring bean?

  1. 它們是構成用戶應用程式主幹的對象。
  2. Bean 由 Spring IoC 容器管理。
  3. 它們由 Spring IoC 容器實例化,配置,裝配和管理。
  4. Bean 是基於用戶提供給容器的配置元數據創建。

3.2 spring 提供了哪些配置方式?

  • 基於xml配置
    bean 所需的依賴項和服務在 XML 格式的配置文件中指定 。 這些配置文件通常包含許多 bean 定義和特定於應用程式的配置選項。 它們通常以 bean 標籤開頭。例如:

    <bean id="studentbean" class="org.edureka.firstSpring.StudentBean"> 
      <property name="name" value="Edureka"></property>
    </bean>
    
  • 基於註解配置
    您可以通過在相關的類,方法或欄位聲明上使用註解,將 bean 配置為組件類本身,而不是使用 XML 來描述 bean 裝配。 默認情況下, Spring 容器中未打開註解裝配。 因此,您需要在使用它之前在 Spring 配置文件中啟用它。 例如:

    <beans>
    <context:annotation-config/>
    <!-- bean definitions go here -->
    </beans>
    
  • 基於 Java API 配置
    Spring的Java配置是通過使用@Bean和@Configuration來實現 。

    • @Bean
      註解扮演與元素相同的角色 。
    • @Configuration 類
      允許通過簡單地調用同一個類中的其他@Bean方法來定義bean間依賴關係。

    例如:

    @Configuration
    public class StudentConfig {
      @Bean
      public StudentBean myStudent() {
        return new StudentBean();
      }
    }
    

3.3 spring 支援幾種 bean scope?

Spring bean 支援5種scope:

  • Singleton
    每個 Spring IoC 容器僅有一個單實例 。
  • Prototype
    每次請求都會產生一個新的實例。
  • Request
    每一次 HTTP 請求都會產生一個新的實例,並且該 bean 僅在當前 HTTP 請求內有效。
  • Session
    每一次 HTTP 請求都會產生一個新的 bean,同時該 bean 僅在當前 HTTP session 內有效。
  • Global-session
    類似於標準的 HTTP Session 作用域,不過它僅僅在基於 portlet 的 web 應用中才有意義 。 Portlet 規範定義了全局 Session 的概念,它被所有構成某個 portlet web 應用的各種不同的 portlet 所共享。 在 global session 作用域中定義的 bean 被限定於全局 portlet Session 的生命周期範圍內。 如果你在 web 中使用 global session 作用域來標識 bean,那麼 web 會自動當成 session 類型來使用。

僅當用戶使用支援Web的ApplicationContext時,最後三個才可用 。

3.4 spring bean 容器的生命周期是什麼樣的?

spring bean 容器的生命周期流程如下:

1、Spring 容器根據配置中的 bean 定義中實例化 bean。
2、Spring 使用依賴注入填充所有屬性,如 bean 中所定義的配置。
3、如果 bean 實現 BeanNameAware 介面,則工廠通過傳遞 bean 的 ID 來調用setBeanName()。
4、如果 bean 實現 BeanFactoryAware 介面,工廠通過傳遞自身的實例來調用 setBeanFactory()。
5、如果存在與 bean 關聯的任何BeanPostProcessors,則調用 preProcessBeforeInitialization() 方法 。
6、如果為 bean 指定了 init 方法( 的 init-method 屬性),那麼將調用它。
7、最後,如果存在與 bean 關聯的任何 BeanPostProcessors,則將調用 postProcessAfterInitialization() 方法。
8、如果 bean 實現 DisposableBean 介面,當 spring 容器關閉時,會調用 destory()。
9、如果為 bean 指定了 destroy 方法( 的 destroy-method 屬性),那麼將調用它。

3.5 什麼是 spring 的內部 bean?

只有將 bean 用作另一個 bean 的屬性時,才能將 bean 聲明為內部 bean。為了定義 bean, Spring 的基於 XML 的配置元數據在 或 中提供了 元素的使用 。 內部 bean 總是匿名的,它們總是作為原型。

例如,假設我們有一個 Student 類,其中引用了 Person 類。 這裡我們將只創建一個 Person 類實例並在 Student 中使用它。

Student.java

public class Student {
  private Person person;
  //Setters and Getters
}

Person.java

public class Person {
  private String name;
  private String address;
  //Setters and Getters
}

bean.xml

<bean id=「StudentBean" class="com.lupf.Student"> 
  <property name="person">
    <!--This is inner bean -->
    <bean class="com.lupf.Person">
      <property name="name" value=「Scott"></property> <property name="address" value="Bangalore"></property>
    </bean>
  </property>
</bean>

3.6 什麼是bean裝配?什麼是bean的自動裝配?

裝配,或bean裝配是指在Spring容器中把bean組裝到一起,前提是容器需要知道bean的依賴關係,如何通過依賴注入來把它們裝配到一起。

在Spring框架中,在配置文件中設定bean的依賴關係是一個很好的機制,Spring 容器能夠自動裝配相互合作的bean,這意味著容器不需要和配置,能通過Bean工廠自動處理bean之間的協作。這意味著 Spring可以通過向Bean Factory中注入的方式自動搞定bean之間的依賴關係。自動裝配可以設置在每個bean上,也可以設定在特定的bean上。

3.7 自動裝配有哪些方式?

Spring容器能夠自動裝配bean。也就是說,可以通過檢查BeanFactory的內容讓Spring自動解析bean的協作者。

自動裝配的不同模式:

  • no
    這是默認設置,表示沒有自動裝配 。 應使用顯式 bean 引用進行裝配 。
  • byName
    它根據 bean 的名稱注入對象依賴項 。 它匹配並裝配其屬性與 XML 文件中由相同名稱定義的 bean。
  • byType
    它根據類型注入對象依賴項。如 果屬性的類型與 XML 文件中的一個 bean 名稱匹配,則匹配並裝配屬性。
  • 構造函數
    它通過調用類的構造函數來注入依賴項 。它有大量的參數 。
  • autodetect
    首先容器嘗試通過構造函數使用 autowire 裝配,如果不能,則嘗試通過 byType 自動裝配。

3.8 自動裝配有什麼局限?

  • 覆蓋的可能性
    您始終可以使用 和 設置指定依賴項,這將覆蓋自動裝配。
  • 基本元數據類型
    簡單屬性(如原數據類型,字元串和類)無法自動裝配。
  • 模糊特性
    自動裝配不如顯式裝配精確,如果有可能,建議使用顯式裝配。

3.9 使用@Autowired註解自動裝配的過程是怎樣的?

使用@Autowired註解來自動裝配指定的bean。在使用@Autowired註解之前需要在Spring配置文件進行配置,<context:annotation-config />。

在啟動spring IoC時,容器自動裝載了一個AutowiredAnnotationBeanPostProcessor後置處理器,當容器掃描到@Autowied、@Resource或@Inject時,就會在IoC容器自動查找需要的bean,並裝配給該對象的屬性。在使用@Autowired時,首先在容器中查詢對應類型的bean:

  • 如果查詢結果剛好為一個,就將該bean裝配給@Autowired指定的數據;
  • 如果查詢的結果不止一個,那麼@Autowired會根據名稱來查找;
  • 如果上述查找的結果為空,那麼會拋出異常。解決方法時,使用required=false。

3.10 Spring配置文件包含了哪些資訊?

Spring配置文件是個XML 文件,這個文件包含了類資訊,描述了如何配置它們,以及如何相互調用。

3.11 Spring基於xml注入bean的幾種方式

  1. Set方法注入;
  2. 構造器注入:
    • 通過index設置參數的位置;
    • 通過type設置參數類型;
  3. 靜態工廠注入;
  4. 實例工廠;

3.12 Spring框架中的單例bean是執行緒安全的嗎?

不是,Spring框架中的單例bean不是執行緒安全的。

spring 中的 bean 默認是單例模式,spring 框架並沒有對單例 bean 進行多執行緒的封裝處理。

實際上大部分時候 spring bean 無狀態的(比如 dao 類),所有某種程度上來說 bean 也是安全的,但如果 bean 有狀態的話(比如 view model 對象),那就要開發者自己去保證執行緒安全了,最簡單的就是改變 bean 的作用域,把「singleton」變更為「prototype」,這樣請求 bean 相當於 new Bean()了,所以就可以保證執行緒安全了。

  • 有狀態就是有數據存儲功能。
  • 無狀態就是不會保存數據。

3.13 Spring如何處理執行緒並發問題?

在一般情況下,只有無狀態的Bean才可以在多執行緒環境下共享,在Spring中,絕大部分Bean都可以聲明為singleton作用域,因為Spring對一些Bean中非執行緒安全狀態採用ThreadLocal進行處理,解決執行緒安全問題。

ThreadLocal和執行緒同步機制都是為了解決多執行緒中相同變數的訪問衝突問題。同步機制採用了「時間換空間」的方式,僅提供一份變數,不同的執行緒在訪問前需要獲取鎖,沒獲得鎖的執行緒則需要排隊。而ThreadLocal採用了「空間換時間」的方式。

ThreadLocal會為每一個執行緒提供一個獨立的變數副本,從而隔離了多個執行緒對數據的訪問衝突。因為每一個執行緒都擁有自己的變數副本,從而也就沒有必要對該變數進行同步了。ThreadLocal提供了執行緒安全的共享對象,在編寫多執行緒程式碼時,可以把不安全的變數封裝進ThreadLocal。

3.14 bean生命周期方法有哪些? 你能重載它們嗎?

有兩個重要的bean 生命周期方法:

  • 第一個是setup :
    它是在容器載入bean的時候被調用。
  • 第二個方法是 teardown :
    它是在容器卸載類的時候被調用。

bean 標籤有兩個重要的屬性(init-method和destroy-method)。用它們你可以自己訂製初始化和註銷方法。它們也有相應的註解(@PostConstruct和@PreDestroy)。

3.15 在 Spring中如何注入一個java集合?

Spring提供以下幾種集合的配置元素:

  1. 類型用於注入一列值,允許有相同的值。
  2. 類型用於注入一組值,不允許有相同的值。
  3. 類型用於注入一組鍵值對,鍵和值都可以為任意類型。
  4. 類型用於注入一組鍵值對,鍵和值都只能為String類型。

3.16 你可以在Spring中注入一個null 和一個空字元串嗎?

可以。

4. Spring註解

4.1 什麼是基於Java的Spring註解配置?

基於Java的配置,允許你在少量的Java註解的幫助下,進行你的大部分Spring配置而非通過XML文件。

以@Configuration 註解為例,它用來標記類可以當做一個bean的定義,被Spring IOC容器使用。

另一個例子是@Bean註解,它表示此方法將要返回一個對象,作為一個bean註冊進Spring應用上下文。

@Configuration
public class StudentConfig {
    @Bean
    public StudentBean myStudent() {
        return new StudentBean();
    }
}

4.2 怎樣開啟註解裝配?

註解裝配在默認情況下是不開啟的,為了使用註解裝配,我們必須在Spring配置文件中配置 <context:annotation-config/>元素。

4.3 @Component, @Controller, @Repository, @Service 有何區別?

  • @Component:
    這將 java 類標記為 bean。它是任何 Spring 管理組件的通用構造型。spring 的組件掃描機制現在可以將其拾取並將其拉入應用程式環境中。

  • @Controller:
    這將一個類標記為 Spring Web MVC 控制器。標有它的 Bean 會自動導入到 IoC 容器中。

  • @Service:
    此註解是組件註解的特化。它不會對 @Component 註解提供任何其他行為。您可以在服務層類中使用 @Service 而不是 @Component,因為它以更好的方式指定了意圖。

  • @Repository:
    這個註解是具有類似用途和功能的 @Component 註解的特化。它為 DAO 提供了額外的好處。它將 DAO 導入 IoC 容器,並使未經檢查的異常有資格轉換為 Spring DataAccessException。

4.4 @Required 註解有什麼作用?

這個註解表明bean的屬性必須在配置的時候設置,通過一個bean定義的顯式的屬性值或通過自動裝配,若@Required註解的bean屬性未被設置,容器將拋出BeanInitializationException。示例:

public class Employee {
    private String name;
    @Required
    public void setName(String name){
        this.name=name;
    }
    public string getName(){
        return name;
    }
}

4.5 @Autowired 註解有什麼作用?

@Autowired默認是按照類型裝配注入的,默認情況下它要求依賴對象必須存在(可以設置它required屬性為false)。@Autowired 註解提供了更細粒度的控制,包括在何處以及如何完成自動裝配。它的用法和@Required一樣,修飾setter方法、構造器、屬性或者具有任意名稱和/或多個參數的PN方法。

public class Employee {
    private String name;
    @Autowired
    public void setName(String name) {
        this.name=name;
    }
    public string getName(){
        return name;
    }
}

4.6 @Autowired和@Resource有什麼區別?

@Autowired可用於:構造函數、成員變數、Setter方法

@Autowired和@Resource之間的區別

  • @Autowired默認是按照類型裝配注入的,默認情況下它要求依賴對象必須存在(可以設置它required屬性為false)。
  • @Resource默認是按照名稱來裝配注入的,只有當找不到與名稱匹配的bean才會按照類型來裝配注入。

4.7 @Qualifier註解有什麼作用?

當您創建多個相同類型的 bean 並希望僅使用屬性裝配其中一個 bean 時,您可以使用@Qualifier 註解和 @Autowired 通過指定應該裝配哪個確切的 bean 來消除歧義。

4.8 @RequestMapping註解有什麼用?

@RequestMapping 註解用於將特定 HTTP 請求方法映射到將處理相應請求的控制器中的特定類/方法。此注釋可應用於兩個級別:

  • 類級別:
    映射請求的 URL
  • 方法級別:
    • 映射 URL
    • HTTP 請求方法

5. Spring數據訪問

5.1 解釋對象/關係映射集成模組

Spring 通過提供ORM模組,支援我們在直接JDBC之上使用一個對象/關係映射映射(ORM)工具,Spring 支援集成主流的ORM框架,如Hiberate,JDO和 iBATIS,JPA,TopLink,JDO,OJB 。Spring的事務管理同樣支援以上所有ORM框架及JDBC。

5.2 在Spring框架中如何更有效地使用JDBC?

使用Spring JDBC 框架,資源管理和錯誤處理的代價都會被減輕。所以開發者只需寫statements 和 queries從數據存取數據,JDBC也可以在Spring框架提供的模板類的幫助下更有效地被使用,這個模板叫JdbcTemplate

5.3 解釋JDBC抽象和DAO模組的作用是什麼?

通過使用JDBC抽象和DAO模組,保證資料庫程式碼的簡潔,並能避免資料庫資源錯誤關閉導致的問題,它在各種不同的資料庫的錯誤資訊之上,提供了一個統一的異常訪問層。它還利用Spring的AOP 模組給Spring應用中的對象提供事務管理服務。

5.4 Spring DAO 有什麼用?

Spring DAO(數據訪問對象) 使得 JDBC,Hibernate 或 JDO 這樣的數據訪問技術更容易以一種統一的方式工作。這使得用戶容易在持久性技術之間切換。它還允許您在編寫程式碼時,無需考慮捕獲每種技術不同的異常。

5.5 Spring JDBC API 中存在哪些類?

  1. JdbcTemplate
  2. SimpleJdbcTemplate
  3. NamedParameterJdbcTemplate
  4. SimpleJdbcInsert
  5. SimpleJdbcCall

5.6 JdbcTemplate是什麼?

JdbcTemplate 類提供了很多便利的方法解決諸如把資料庫數據轉變成基本數據類型或對象,執行寫好的或可調用的資料庫操作語句,提供自定義的數據錯誤處理。

5.7 Spring通過什麼方式訪問Hibernate?

在Spring中有兩種方式訪問Hibernate:

  • 使用 Hibernate 模板和回調進行控制反轉
  • 擴展 HibernateDAOSupport 並應用 AOP 攔截器節點

5.8 如何通過HibernateDaoSupport將Spring和Hibernate結合起來?

用Spring的 SessionFactory 調用 LocalSessionFactory。集成過程分三步:

  • 配置the Hibernate SessionFactory
  • 繼承HibernateDaoSupport實現一個DAO
  • 在AOP支援的事務中裝配

5.9 Spring支援的事務管理類型是什麼?spring 事務實現方式有哪些?

Spring支援兩種類型的事務管理:

  • 編程式事務管理:
    這意味你通過編程的方式管理事務,給你帶來極大的靈活性,但是難維護。

  • 聲明式事務管理:
    這意味著你可以將業務程式碼和事務管理分離,你只需用註解和XML配置來管理事務。

5.10 Spring事務的實現方式和實現原理是什麼?

Spring事務的本質其實就是資料庫對事務的支援,沒有資料庫的事務支援,spring是無法提供事務功能的。真正的資料庫層的事務提交和回滾是通過binlog或者redo log實現的。

5.11 Spring的事務傳播行為有那些?

Spring事務的傳播行為說的是,當多個事務同時存在的時候,spring如何處理這些事務的行為。

  1. PROPAGATION_REQUIRED:
    如果當前沒有事務,就創建一個新事務,如果當前存在事務,就加入該事務,該設置是最常用的設置。
  2. PROPAGATION_SUPPORTS:
    支援當前事務,如果當前存在事務,就加入該事務,如果當前不存在事務,就以非事務執行。
  3. PROPAGATION_MANDATORY:
    支援當前事務,如果當前存在事務,就加入該事務,如果當前不存在事務,就拋出異常。
  4. PROPAGATION_REQUIRES_NEW:
    創建新事務,無論當前存不存在事務,都創建新事務。
  5. PROPAGATION_NOT_SUPPORTED:
    以非事務方式執行操作,如果當前存在事務,就把當前事務掛起。
  6. PROPAGATION_NEVER:
    以非事務方式執行,如果當前存在事務,則拋出異常。
  7. PROPAGATION_NESTED:
    如果當前存在事務,則在嵌套事務內執行。如果當前沒有事務,則按REQUIRED屬性執行。

5.12 說一下 Spring 的事務隔離?

spring 有五大隔離級別,默認值為 ISOLATION_DEFAULT(使用資料庫的設置),其他四個隔離級別和資料庫的隔離級別一致:

  1. ISOLATION_DEFAULT:用底層資料庫的設置隔離級別,資料庫設置的是什麼我就用什麼;
  2. ISOLATION_READ_UNCOMMITTED:未提交讀,最低隔離級別、事務未提交前,就可被其他事務讀取(會出現幻讀、臟讀、不可重複讀);
  3. ISOLATION_READ_COMMITTED:提交讀,一個事務提交後才能被其他事務讀取到(會造成幻讀、不可重複讀),SQL server 的默認級別;
  4. ISOLATION_REPEATABLE_READ:可重複讀,保證多次讀取同一個數據時,其值都和事務開始時候的內容是一致,禁止讀取到別的事務未提交的數據(會造成幻讀),MySQL 的默認級別;
  5. ISOLATION_SERIALIZABLE:序列化,代價最高最可靠的隔離級別,該隔離級別能防止臟讀、不可重複讀、幻讀。

臟讀 :表示一個事務能夠讀取另一個事務中還未提交的數據。比如,某個事務嘗試插入記錄 A,此時該事務還未提交,然後另一個事務嘗試讀取到了記錄 A。

不可重複讀 :是指在一個事務內,多次讀同一數據。

幻讀 :指同一個事務內多次查詢返回的結果集不一樣。比如同一個事務 A 第一次查詢時候有 n 條記錄,但是第二次同等條件下查詢卻有 n+1 條記錄,這就好像產生了幻覺。發生幻讀的原因也是另外一個事務新增或者刪除或者修改了第一個事務結果集裡面的數據,同一個記錄的數據內容被修改了,所有數據行的記錄就變多或者變少了。

5.13 Spring框架的事務管理有哪些優點?

  • 為不同的事務API 如 JTA,JDBC,Hibernate,JPA 和JDO,提供一個不變的編程模式。
  • 為編程式事務管理提供了一套簡單的API而不是一些複雜的事務API
  • 支援聲明式事務管理。
  • 和Spring各種數據訪問抽象層很好得集成。

5.14 你更傾向用那種事務管理類型?

大多數Spring框架的用戶選擇聲明式事務管理,因為它對應用程式碼的影響最小,因此更符合一個無侵入的輕量級容器的思想。聲明式事務管理要優於編程式事務管理,雖然比編程式事務管理(這種方式允許你通過程式碼控制事務)少了一點靈活性。唯一不足地方是,最細粒度只能作用到方法級別,無法做到像編程式事務那樣可以作用到程式碼塊級別。

6. Spring AOP

6.1 什麼是AOP?

OOP(Object-Oriented Programming)面向對象編程,允許開發者定義縱向的關係,但並適用於定義橫向的關係,導致了大量程式碼的重複,而不利於各個模組的重用。

AOP(Aspect-Oriented Programming),一般稱為面向切面編程,作為面向對象的一種補充,用於將那些與業務無關,但卻對多個對象產生影響的公共行為和邏輯,抽取並封裝為一個可重用的模組,這個模組被命名為「切面」(Aspect),減少系統中的重複程式碼,降低了模組間的耦合度,同時提高了系統的可維護性。可用於許可權認證、日誌、事務處理等。

6.2 Spring AOP and AspectJ AOP 有什麼區別?AOP 有哪些實現方式?

AOP實現的關鍵在於 代理模式,AOP代理主要分為靜態代理和動態代理。靜態代理的代表為AspectJ;動態代理則以Spring AOP為代表。

1. AspectJ是靜態代理的增強,所謂靜態代理,就是AOP框架會在編譯階段生成AOP代理類,因此也稱為編譯時增強,他會在編譯階段將AspectJ(切面)織入到Java位元組碼中,運行的時候就是增強之後的AOP對象。

2. Spring AOP使用的動態代理,所謂的動態代理就是說AOP框架不會去修改位元組碼,而是每次運行時在記憶體中臨時為方法生成一個AOP對象,這個AOP對象包含了目標對象的全部方法,並且在特定的切點做了增強處理,並回調原對象的方法。

6.3 JDK動態代理和CGLIB動態代理的區別是什麼?

Spring AOP中的動態代理主要有兩種方式,JDK動態代理和CGLIB動態代理:

  • JDK動態代理只提供介面的代理,不支援類的代理。核心InvocationHandler介面和Proxy類,InvocationHandler 通過invoke()方法反射來調用目標類中的程式碼,動態地將橫切邏輯和業務編織在一起;接著,Proxy利用 InvocationHandler動態創建一個符合某一介面的的實例, 生成目標類的代理對象。
  • 如果代理類沒有實現 InvocationHandler 介面,那麼Spring AOP會選擇使用CGLIB來動態代理目標類。CGLIB(Code Generation Library),是一個程式碼生成的類庫,可以在運行時動態的生成指定類的一個子類對象,並覆蓋其中特定方法並添加增強程式碼,從而實現AOP。CGLIB是通過繼承的方式做的動態代理,因此如果某個類被標記為final,那麼它是無法使用CGLIB做動態代理的。

靜態代理與動態代理區別在於生成AOP代理對象的時機不同,相對來說AspectJ的靜態代理方式具有更好的性能,但是AspectJ需要特定的編譯器進行處理,而Spring AOP則無需特定的編譯器處理。

InvocationHandler 的 invoke(Object proxy,Method method,Object[] args):proxy是最終生成的代理實例; method 是被代理目標實例的某個具體方法; args 是被代理目標實例某個方法的具體入參, 在方法反射調用時使用。

6.4 如何理解 Spring 中的代理?

將 Advice 應用於目標對象後創建的對象稱為代理。在客戶端對象的情況下,目標對象和代理對象是相同的。

Advice + Target Object = Proxy

6.5 請解釋一下Spring AOP核心的名稱分別是什麼意思?

  1. 切面(Aspect):
    切面是通知和切點的結合。通知和切點共同定義了切面的全部內容。 在Spring AOP中,切面可以使用通用類(基於模式的風格) 或者在普通類中以 @AspectJ 註解來實現。
  2. 連接點(Join point):
    指方法,在Spring AOP中,一個連接點 總是 代表一個方法的執行。 應用可能有數以千計的時機應用通知。這些時機被稱為連接點。連接點是在應用執行過程中能夠插入切面的一個點。這個點可以是調用方法時、拋出異常時、甚至修改一個欄位時。切面程式碼可以利用這些點插入到應用的正常流程之中,並添加新的行為。
  3. 通知(Advice):
    在AOP術語中,切面的工作被稱為通知。
  4. 切入點(Pointcut):
    切點的定義會匹配通知所要織入的一個或多個連接點。我們通常使用明確的類和方法名稱,或是利用正則表達式定義所匹配的類和方法名稱來指定這些切點。
  5. 引入(Introduction):
    引入允許我們向現有類添加新方法或屬性。
  6. 目標對象(Target Object):
    被一個或者多個切面(aspect)所通知(advise)的對象。它通常是一個代理對象。也有人把它叫做 被通知(adviced) 對象。 既然Spring AOP是通過運行時代理實現的,這個對象永遠是一個 被代理(proxied) 對象。
  7. 織入(Weaving):
    織入是把切面應用到目標對象並創建新的代理對象的過程。在目標對象的生命周期里有多少個點可以進行織入:
    • 編譯期:切面在目標類編譯時被織入。AspectJ的織入編譯器是以這種方式織入切面的。
    • 類載入期:切面在目標類載入到JVM時被織入。需要特殊的類載入器,它可以在目標類被引入應用之前增強該目標類的位元組碼。AspectJ5的載入時織入就支援以這種方式織入切面。
    • 運行期:切面在應用運行的某個時刻被織入。一般情況下,在織入切面時,AOP容器會為目標對象動態地創建一個代理對象。SpringAOP就是以這種方式織入切面。

6.6 為什麼Spring只支援方法級別的連接點?

因為Spring基於動態代理,所以Spring只支援方法連接點。Spring缺少對欄位連接點的支援,而且它不支援構造器連接點。方法之外的連接點攔截功能,我們可以利用Aspect來補充。

6.7 Spring AOP 中,關注點和橫切關注的區別是什麼?

關注點(concern)是應用中一個模組的行為,一個關注點可能會被定義成一個我們想實現的一個功能。

橫切關注點(cross-cutting concern)是一個關注點,此關注點是整個應用都會使用的功能,並影響整個應用,比如日誌,安全和數據傳輸,幾乎應用的每個模組都需要的功能。因此這些都屬於橫切關注點。

6.8 Spring通知有哪些類型?

在AOP術語中,切面的工作被稱為通知,實際上是程式執行時要通過SpringAOP框架觸發的程式碼段。

Spring切面可以應用5種類型的通知:

  1. 前置通知(Before):在目標方法被調用之前調用通知功能;
  2. 後置通知(After):在目標方法完成之後調用通知,此時不會關心方法的輸出是什麼;
  3. 返回通知(After-returning ):在目標方法成功執行之後調用通知;
  4. 異常通知(After-throwing):在目標方法拋出異常後調用通知;
  5. 環繞通知(Around):通知包裹了被通知的方法,在被通知的方法調用之前和調用之後執行自定義的行為。

同一個aspect,不同advice的執行順序:

  • 沒有異常情況下的執行順序:
    • around before advice
    • before advice
    • target method 執行
    • around after advice
    • after advice
    • afterReturning
  • 有異常情況下的執行順序:
    • around before advice
    • before advice
    • target method 執行
    • around after advice
    • after advice
    • afterThrowing:異常發生
    • java.lang.RuntimeException: 異常發生

6.9 什麼是切面 Aspect?

aspect 由 pointcount 和 advice 組成,切面是通知和切點的結合。 它既包含了橫切邏輯的定義, 也包括了連接點的定義. Spring AOP 就是負責實施切面的框架, 它將切面所定義的橫切邏輯編織到切面所指定的連接點中.
AOP 的工作重心在於如何將增強編織目標對象的連接點上, 這裡包含兩個工作:

  • 如何通過 pointcut 和 advice 定位到特定的 joinpoint 上
  • 如何在 advice 中編寫切面程式碼.

可以簡單地認為, 使用 @Aspect 註解的類就是切面.

6.10 什麼是基於XML Schema方式的切面實現?

在這種情況下,切面由常規類以及基於XML的配置實現。

6.11 什麼是基於註解的切面實現?

在這種情況下(基於@AspectJ的實現),涉及到的切面聲明的風格與帶有java5標註的普通java類一致。

6.12 有幾種不同類型的自動代理?

  1. BeanNameAutoProxyCreator
  2. DefaultAdvisorAutoProxyCreator
  3. Metadata autoproxying

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