1、Spring是什么?
Spring是一個輕量級的IoC和AOP容器框架,是為Java應用程式提供基礎性服務的一套框架,目的是用于簡化企業應用程式的開發,它使得開發者只需要關心業務需求,常見的配置方式有三種:基于XML的配置、基于注解的配置、基于Java的配置,
主要由以下幾個模塊組成:
Spring Core:核心類別庫,提供IOC服務;
Spring Context:提供框架式的Bean訪問方式,以及企業級功能(JNDI、定時任務等);
Spring AOP:AOP服務;
Spring DAO:對JDBC的抽象,簡化了資料訪問例外的處理;
Spring ORM:對現有的ORM框架的支持;
Spring Web:提供了基本的面向Web的綜合特性,例如多方檔案上傳;
Spring MVC:提供面向Web應用的Model-View-Controller實作,
2、Spring 的優點?
(1)spring屬于低侵入式設計,代碼的污染極低;
(2)spring的DI機制將物件之間的依賴關系交由框架處理,減低組件的耦合性;
(3)Spring提供了AOP技術,支持將一些通用任務,如安全、事務、日志、權限等進行集中式管理,從而提供更好的復用,
(4)spring對于主流的應用框架提供了集成支持,
3、Spring的AOP理解:
OOP面向物件,允許開發者定義縱向的關系,但并適用于定義橫向的關系,導致了大量代碼的重復,而不利于各個模塊的重用,
AOP,一般稱為面向切面,作為面向物件的一種補充,用于將那些與業務無關,但卻對多個物件產生影響的公共行為和邏輯,抽取并封裝為一個可重用的模塊,這個模塊被命名為“切面”(Aspect),減少系統中的重復代碼,降低了模塊間的耦合度,同時提高了系統的可維護性,可用于權限認證、日志、事務處理,
AOP實作的關鍵在于 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后的AOP物件,
(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物件,這個AOP物件包含了目標物件的全部方法,并且在特定的切點做了增強處理,并回呼原物件的方法,
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:
①JDK動態代理只提供介面的代理,不支持類的代理,核心InvocationHandler介面和Proxy類,InvocationHandler 通過invoke()方法反射來呼叫目標類中的代碼,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體, 生成目標類的代理物件,
②如果代理類沒有實作 InvocationHandler 介面,那么Spring AOP會選擇使用CGLIB來動態代理目標類,CGLIB(Code Generation Library),是一個代碼生成的類別庫,可以在運行時動態的生成指定類的一個子類物件,并覆寫其中特定方法并添加增強代碼,從而實作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,那么它是無法使用CGLIB做動態代理的,
(3)靜態代理與動態代理區別在于生成AOP代理物件的時機不同,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體; method 是被代理目標實體的某個具體方法; args 是被代理目標實體某個方法的具體入參, 在方法反射呼叫時使用,
4、Spring的IoC理解:
(1)IOC就是控制反轉,是指創建物件的控制權的轉移,以前創建物件的主動權和時機是由自己把控的,而現在這種權力轉移到Spring容器中,并由容器根據組態檔去創建實體和管理各個實體之間的依賴關系,物件與物件之間松散耦合,也利于功能的復用,DI依賴注入,和控制反轉是同一個概念的不同角度的描述,即 應用程式在運行時依賴IoC容器來動態注入物件需要的外部資源,
(2)最直觀的表達就是,IOC讓物件的創建不用去new了,可以由spring自動生產,使用java的反射機制,根據組態檔在運行時動態的去創建物件以及管理物件,并呼叫物件的方法的,
(3)Spring的IOC有三種注入方式 :構造器注入、setter方法注入、根據注解注入,
IoC讓相互協作的組件保持松散的耦合,而AOP編程允許你把遍布于應用各層的功能分離出來形成可重用的功能組件,
5、BeanFactory和ApplicationContext有什么區別?
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,
(1)BeanFactory:是Spring里面最底層的介面,包含了各種Bean的定義,讀取bean配置檔案,管理bean的加載、實體化,控制bean的生命周期,維護bean之間的依賴關系,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:
①繼承MessageSource,因此支持國際化,
②統一的資源檔案訪問方式,
③提供在監聽器中注冊bean的事件,
④同時加載多個組態檔,
⑤載入多個(有繼承關系)背景關系 ,使得每一個背景關系都專注于一個特定的層次,比如應用的web層,
(2)①BeanFactroy采用的是延遲加載形式來注入Bean的,即只有在使用到某個Bean時(呼叫getBean()),才對該Bean進行加載實體化,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加載后,直至第一次使用呼叫getBean方法才會拋出例外,
②ApplicationContext,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,這樣有利于檢查所依賴屬性是否注入, ApplicationContext啟動后預載入所有的單實體Bean,通過預載入單實體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,
③相對于基本的BeanFactory,ApplicationContext 唯一的不足是占用記憶體空間,當應用程式配置Bean較多時,程式啟動較慢,
(3)BeanFactory通常以編程的方式被創建,ApplicationContext還能以宣告的方式創建,如使用ContextLoader,
(4)BeanFactory和ApplicationContext都支持BeanPostProcessor、BeanFactoryPostProcessor的使用,但兩者之間的區別是:BeanFactory需要手動注冊,而ApplicationContext則是自動注冊,
6、請解釋Spring Bean的生命周期?
首先說一下Servlet的生命周期:實體化,初始init,接收請求service,銷毀destroy;
Spring背景關系中的Bean生命周期也類似,如下:
(1)實體化Bean:
對于BeanFactory容器,當客戶向容器請求一個尚未初始化的bean時,或初始化bean的時候需要注入另一個尚未初始化的依賴時,容器就會呼叫createBean進行實體化,對于ApplicationContext容器,當容器啟動結束后,通過獲取BeanDefinition物件中的資訊,實體化所有的bean,
(2)設定物件屬性(依賴注入):
實體化后的物件被封裝在BeanWrapper物件中,緊接著,Spring根據BeanDefinition中的資訊 以及 通過BeanWrapper提供的設定屬性的介面完成依賴注入,
(3)處理Aware介面:
接著,Spring會檢測該物件是否實作了xxxAware介面,并將相關的xxxAware實體注入給Bean:
①如果這個Bean已經實作了BeanNameAware介面,會呼叫它實作的setBeanName(String beanId)方法,此處傳遞的就是Spring組態檔中Bean的id值;
②如果這個Bean已經實作了BeanFactoryAware介面,會呼叫它實作的setBeanFactory()方法,傳遞的是Spring工廠自身,
③如果這個Bean已經實作了ApplicationContextAware介面,會呼叫setApplicationContext(ApplicationContext)方法,傳入Spring背景關系;
(4)BeanPostProcessor:
如果想對Bean進行一些自定義的處理,那么可以讓Bean實作了BeanPostProcessor介面,那將會呼叫postProcessBeforeInitialization(Object obj, String s)方法,
(5)InitializingBean 與 init-method:
如果Bean在Spring組態檔中配置了 init-method 屬性,則會自動呼叫其配置的初始化方法,
(6)如果這個Bean實作了BeanPostProcessor介面,將會呼叫postProcessAfterInitialization(Object obj, String s)方法;由于這個方法是在Bean初始化結束時呼叫的,所以可以被應用于記憶體或快取技術;
以上幾個步驟完成后,Bean就已經被正確創建了,之后就可以使用這個Bean了,
(7)DisposableBean:
當Bean不再需要時,會經過清理階段,如果Bean實作了DisposableBean這個介面,會呼叫其實作的destroy()方法;
(8)destroy-method:
最后,如果這個Bean的Spring配置中配置了destroy-method屬性,會自動呼叫其配置的銷毀方法,
7、 解釋Spring支持的幾種bean的作用域,
Spring容器中的bean可以分為5個范圍:
(1)singleton:默認,每個容器中只有一個bean的實體,單例的模式由BeanFactory自身來維護,
(2)prototype:為每一個bean請求提供一個實體,
(3)request:為每一個網路請求創建一個實體,在請求完成以后,bean會失效并被垃圾回收器回收,
(4)session:與request范圍類似,確保每個session中有一個bean的實體,在session過期后,bean會隨之失效,
(5)global-session:全域作用域,global-session和Portlet應用相關,當你的應用部署在Portlet容器中作業時,它包含很多portlet,如果你想要宣告讓所有的portlet共用全域的存盤變數的話,那么這全域變數需要存盤在global-session中,全域作用域與Servlet中的session作用域效果相同,
8、Spring框架中的單例Beans是執行緒安全的么?
Spring框架并沒有對單例bean進行任何多執行緒的封裝處理,關于單例bean的執行緒安全和并發問題需要開發者自行去搞定,但實際上,大部分的Spring bean并沒有可變的狀態(比如Serview類和DAO類),所以在某種程度上說Spring的單例bean是執行緒安全的,如果你的bean有多種狀態的話(比如 View Model 物件),就需要自行保證執行緒安全,最淺顯的解決辦法就是將多型bean的作用域由“singleton”變更為“prototype”,
9、Spring如何處理執行緒并發問題?
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都可以宣告為singleton作用域,因為Spring對一些Bean中非執行緒安全狀態采用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沖突問題,同步機制采用了“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采用了“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資料的訪問沖突,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物件,在撰寫多執行緒代碼時,可以把不安全的變數封裝進ThreadLocal,
10-1、Spring基于xml注入bean的幾種方式:
(1)Set方法注入;
(2)構造器注入:①通過index設定引數的位置;②通過type設定引數型別;
(3)靜態工廠注入;
(4)實體工廠;
詳細內容可以閱讀:https://blog.csdn.net/a745233700/article/details/89307518
10-2、Spring的自動裝配:
在spring中,物件無需自己查找或創建與其關聯的其他物件,由容器負責把需要相互協作的物件參考賦予各個物件,使用autowire來配置自動裝載模式,
在Spring框架xml配置中共有5種自動裝配:
(1)no:默認的方式是不進行自動裝配的,通過手工設定ref屬性來進行裝配bean,
(2)byName:通過bean的名稱進行自動裝配,如果一個bean的 property 與另一bean 的name 相同,就進行自動裝配,
(3)byType:通過引數的資料型別進行自動裝配,
(4)constructor:利用建構式進行裝配,并且建構式的引數通過byType進行裝配,
(5)autodetect:自動探測,如果有構造方法,通過 construct的方式自動裝配,否則使用 byType的方式自動裝配,
基于注解的方式:
使用@Autowired注解來自動裝配指定的bean,在使用@Autowired注解之前需要在Spring組態檔進行配置,<context:annotation-config />,在啟動spring IoC時,容器自動裝載了一個AutowiredAnnotationBeanPostProcessor后置處理器,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,并裝配給該物件的屬性,在使用@Autowired時,首先在容器中查詢對應型別的bean:
如果查詢結果剛好為一個,就將該bean裝配給@Autowired指定的資料;
如果查詢的結果不止一個,那么@Autowired會根據名稱來查找;
如果上述查找的結果為空,那么會拋出例外,解決方法時,使用required=false,
@Autowired可用于:建構式、成員變數、Setter方法
注:@Autowired和@Resource之間的區別
(1) @Autowired默認是按照型別裝配注入的,默認情況下它要求依賴物件必須存在(可以設定它required屬性為false),
(2) @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才會按照型別來裝配注入,
11、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,用來創建物件的實體;
(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:用來解決代碼重復的問題,比如. RestTemplate, JmsTemplate, JpaTemplate,
(5)觀察者模式:定義物件鍵一種一對多的依賴關系,當一個物件的狀態發生改變時,所有依賴于它的物件都會得到通知被制動更新,如Spring中listener的實作--ApplicationListener,
12、Spring事務的實作方式和實作原理:
Spring事務的本質其實就是資料庫對事務的支持,沒有資料庫的事務支持,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實作的,
(1)Spring事務的種類:
spring支持編程式事務管理和宣告式事務管理兩種方式:
①編程式事務管理使用TransactionTemplate,
②宣告式事務管理建立在AOP之上的,其本質是通過AOP功能,對方法前后進行攔截,將事務處理的功能編織到攔截的方法中,也就是在目標方法開始之前加入一個事務,在執行完目標方法之后根據執行情況提交或者回滾事務,
宣告式事務最大的優點就是不需要在業務邏輯代碼中摻雜事務管理的代碼,只需在組態檔中做相關的事務規則宣告或通過@Transactional注解的方式,便可以將事務規則應用到業務邏輯中,
宣告式事務管理要優于編程式事務管理,這正是spring倡導的非侵入式的開發方式,使業務代碼不受污染,只要加上注解就可以獲得完全的事務支持,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代碼塊級別,
(2)spring的事務傳播行為:
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,該設定是最常用的設定,
② PROPAGATION_SUPPORTS:支持當前事務,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:支持當前事務,如果當前存在事務,就加入該事務,如果當前不存在事務,就拋出例外,
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,則拋出例外,
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,
(3)Spring中的隔離級別:
① ISOLATION_DEFAULT:這是個 PlatfromTransactionManager 默認的隔離級別,使用資料庫默認的事務隔離級別,
② ISOLATION_READ_UNCOMMITTED:讀未提交,允許另外一個事務可以看到這個事務未提交的資料,
③ ISOLATION_READ_COMMITTED:讀已提交,保證一個事務修改的資料提交后才能被另一事務讀取,而且能看到該事務對已有記錄的更新,
④ ISOLATION_REPEATABLE_READ:可重復讀,保證一個事務修改的資料提交后才能被另一事務讀取,但是不能看到該事務對已有記錄的更新,
⑤ ISOLATION_SERIALIZABLE:一個事務在執行的程序中完全看不到其他事務對資料庫所做的更新,
13、Spring框架中有哪些不同型別的事件?
Spring 提供了以下5種標準的事件:
(1)背景關系更新事件(ContextRefreshedEvent):在呼叫ConfigurableApplicationContext 介面中的refresh()方法時被觸發,
(2)背景關系開始事件(ContextStartedEvent):當容器呼叫ConfigurableApplicationContext的Start()方法開始/重新開始容器時觸發該事件,
(3)背景關系停止事件(ContextStoppedEvent):當容器呼叫ConfigurableApplicationContext的Stop()方法停止容器時觸發該事件,
(4)背景關系關閉事件(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實作了ApplicationListener介面,當一個ApplicationEvent 被發布以后,bean會自動被通知,
14、解釋一下Spring AOP里面的幾個名詞:
(1)切面(Aspect):被抽取的公共模塊,可能會橫切多個物件, 在Spring AOP中,切面可以使用通用類(基于模式的風格) 或者在普通類中以 @AspectJ 注解來實作,
(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,
(3)通知(Advice):在切面的某個特定的連接點(Join point)上執行的動作,通知有各種型別,其中包括“around”、“before”和“after”等通知,許多AOP框架,包括Spring,都是以攔截器做通知模型, 并維護一個以連接點為中心的攔截器鏈,
(4)切入點(Pointcut):切入點是指 我們要對哪些Join point進行攔截的定義,通過切入點運算式,指定攔截的方法,比如指定攔截add*、search*,
(5)引入(Introduction):(也被稱為內部型別宣告(inter-type declaration)),宣告額外的方法或者某個型別的欄位,Spring允許引入新的介面(以及一個對應的實作)到任何被代理的物件,例如,你可以使用一個引入來使bean實作 IsModified 介面,以便簡化快取機制,
(6)目標物件(Target Object): 被一個或者多個切面(aspect)所通知(advise)的物件,也有人把它叫做 被通知(adviced) 物件, 既然Spring AOP是通過運行時代理實作的,這個物件永遠是一個 被代理(proxied) 物件,
(7)織入(Weaving):指把增強應用到目標物件來創建新的代理物件的程序,Spring是在運行時完成織入,
切入點(pointcut)和連接點(join point)匹配的概念是AOP的關鍵,這使得AOP不同于其它僅僅提供攔截功能的舊技術, 切入點使得定位通知(advice)可獨立于OO層次, 例如,一個提供宣告式事務管理的around通知可以被應用到一組橫跨多個物件中的方法上(例如服務層的所有業務操作),
15、Spring通知有哪些型別?
https://blog.csdn.net/qq_32331073/article/details/80596084
(1)前置通知(Before advice):在某連接點(join point)之前執行的通知,但這個通知不能阻止連接點前的執行(除非它拋出一個例外),
(2)回傳后通知(After returning advice):在某連接點(join point)正常完成后執行的通知:例如,一個方法沒有拋出任何例外,正常回傳,
(3)拋出例外后通知(After throwing advice):在方法拋出例外退出時執行的通知,
(4)后通知(After (finally) advice):當某連接點退出的時候執行的通知(不論是正常回傳還是例外退出),
(5)環繞通知(Around Advice):包圍一個連接點(join point)的通知,如方法呼叫,這是最強大的一種通知型別, 環繞通知可以在方法呼叫前后完成自定義的行為,它也會選擇是否繼續執行連接點或直接回傳它們自己的回傳值或拋出例外來結束執行, 環繞通知是最常用的一種通知型別,大部分基于攔截的AOP框架,例如Nanning和JBoss4,都只提供環繞通知,
同一個aspect,不同advice的執行順序:
①沒有例外情況下的執行順序:
around before advice
before advice
target method 執行
around after advice
after advice
afterReturning
②有例外情況下的執行順序:
around before advice
before advice
target method 執行
around after advice
after advice
afterThrowing:例外發生
java.lang.RuntimeException: 例外發生
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