高级工程师面试大全- spring篇

1.spring是什么

Spring是一个轻量级的IoC和AOP容器框架。是为Java应用程序提供基础性服务的一套框架，目的是用于简化企业应用程序的开发，它使得开发者只需要关心业务需求。主要包括以下七个模块：

Spring Context：提供框架式的Bean访问方式，以及企业级功能（JNDI、定时任务等）；
Spring Core：核心类库，所有功能都依赖于该类库，提供IOC和DI服务；
Spring AOP：AOP服务；
Spring Web：提供了基本的面向Web的综合特性，提供对常见框架如Struts2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；
Spring MVC：提供面向Web应用的Model-View-Controller，即MVC实现。
Spring DAO：对JDBC的抽象封装，简化了数据访问异常的处理，并能统一管理JDBC事务；
Spring ORM：对现有的ORM框架的支持；

2.spring中bean的生命周期

对象创建

1、从xml配置的Bean,@Bean注解，或者Java代码BeanDefinitionBuilder中读取Bean的定义,实例化Bean对象；

2、设置Bean的属性；

3、注入Aware的依赖（BeanNameAware,BeanFactoryAware,ApplicationContextAware）;

4、执行通用的方法前置处理，方法： BeanPostProcessor.postProcessorBeforeInitialization()

5、执行 InitalizingBean.afterPropertiesSet() 方法

6、执行Bean自定义的初始化方法init,或者 @PostConstruct 标注的方法；

7、执行方法BeanPostProcessor.postProcessorAfterInitialization()

8、创建对象完毕；

对象销毁

9、执行 DisposableBean.destory() 方法；

10、执行自定义的destory方法或者 @PreDestory 标注的方法；

11、销毁对象完毕

总结: 

实例化 Instantiation --> 属性赋值 Populate  --> 初始化 Initialization  --> 销毁 Destruction

3.谈谈你对Spring的IOC理解？

IOC，Inversion of Control，控制反转，指将对象的控制权转移给Spring框架，由 Spring 来负责控制对象的生命周期（比如创建、销毁）和对象间的依赖关系。

最直观的表达就是，以前创建对象的时机和主动权都是由自己把控的，如果在一个对象中使用另外的对象，就必须主动通过new指令去创建依赖对象，使用完后还需要销毁（比如Connection等），对象始终会和其他接口或类耦合起来。而 IOC 则是由专门的容器来帮忙创建对象，将所有的类都在 Spring 容器中登记，当需要某个对象时，不再需要自己主动去 new 了，只需告诉 Spring 容器，然后 Spring 就会在系统运行到适当的时机，把你想要的对象主动给你。也就是说，对于某个具体的对象而言，以前是由自己控制它所引用对象的生命周期，而在IOC中，所有的对象都被 Spring 控制，控制对象生命周期的不再是引用它的对象，而是Spring容器，由 Spring 容器帮我们创建、查找及注入依赖对象，而引用对象只是被动的接受依赖对象，所以这叫控制反转。

4.说说你对Spring的AOP理解

AOP(Aspect-OrientedProgramming)，也就是面向切面编程。也可以这样理解，学java的应该都知道面向对象编程（oop），而OOP是从静态解读考虑程序结构，但AOP是从动态角度考虑程序运行过程。也可以说AOP是OOP的补充和完善。OOP引入了封装、继承和多态性等概念来建立一种对象层次结构， 用以模拟公共的一个集合。当我们需要为分散的对象引入公共行为的时候，则OOP显得无能为力了。也就是说，OOP允许你定义从上到下的关系，但并不适合从左到右的关系，例如日志功能。日志代码往往水平的散布在所有对象层次中，而与它所散布到的对象的核心功能毫无关系。对于其他类型的代码，如安全性、异常处理和透明的持续性也是如此。这种散布在各处的无关的代码被称为横切代码，在oop设计中，他导致了大量代码的重复，而不利于各个模块的重用。

而AOP技术则恰恰相反，它利用一种称为“横切”的技术，剖解开封装的对象内部，并将哪些影响了多个类的公共行为封装到一个可重用模块，并将其名为'Aspect'[ˈæspekt](方面)。 所谓"方面"，简单的来说就是将那些与业务无关，却为业务模块所共同调用的逻辑或责任封装起来。便于减少系统的重复代码，降低模块间的耦合度等。

实现AOP的技术，主要分为两大类：一是采用动态代理技术，利用截取信息的方式，对该信息进行装饰，以取代鱼油对象行为的执行；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。

5.Spring AOP里面常用名词的概念：

(1)连接点（Join point）：指程序运行过程中所执行的方法。在Spring AOP中，一个连接点总代表一个方法的执行。

(2)切面（Aspect）：被抽取出来的公共模块，可以用来会横切多个对象。Aspect切面可以看成 Pointcut切点 和 Advice通知 的结合，一个切面可以由多个切点和通知组成。

在Spring AOP中，切面可以在类上使用 @AspectJ 注解来实现。

(3)切点（Pointcut）：切点用于定义 要对哪些Join point进行拦截。

切点分为execution方式和annotation方式。execution方式可以用路径表达式指定对哪些方法拦截，比如指定拦截add*、search*。annotation方式可以指定被哪些注解修饰的代码进行拦截。

(4)通知（Advice）：指要在连接点（Join Point）上执行的动作，即增强的逻辑，比如权限校验和、日志记录等。通知有各种类型，包括Around、Before、After、After returning、After throwing。

(5)目标对象（Target）：包含连接点的对象，也称作被通知（Advice）的对象。 由于Spring AOP是通过动态代理实现的，所以这个对象永远是一个代理对象。

(6)织入（Weaving）：通过动态代理，在目标对象（Target）的方法（即连接点Join point）中执行增强逻辑（Advice）的过程。

(7)引入（Introduction）：添加额外的方法或者字段到被通知的类。Spring允许引入新的接口（以及对应的实现）到任何被代理的对象。例如，你可以使用一个引入来使bean实现 IsModified 接口，以便简化缓存机制。

 

 

6.说一下Spring中bean的作用域

（1）singleton：默认作用域，单例bean，每个容器中只有一个bean的实例。

（2）prototype：为每一个bean请求创建一个实例。

（3）request：为每一个request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，同一个session会话共享一个实例，不同会话使用不同的实例。

（5）global-session：全局作用域，所有会话共享一个实例。如果想要声明让所有会话共享的存储变量的话，那么这全局变量需要存储在global-session中。

7.说一下Spring基于xml注入bean的几种方式

1. set()方法注入；
2. 构造器注入：①通过index设置参数的位置；②通过type设置参数类型；
3. 静态工厂注入；
4. 实例工厂。

8.Spring如何解决循环依赖问题

 

Spring在单例模式下的setter方法依赖注入引起的循环依赖问题，主要是通过二级缓存和三级缓存来解决的，其中三级缓存是主要功臣。解决的核心原理就是：在对象实例化之后，依赖注入之前，Spring提前暴露的Bean实例的引用在第三级缓存中进行存储。

• 有构造器注入，不一定会产生问题，具体得看是否都是构造器注和 BeanName 的字母序；

• 如果单纯为了打破循环依赖，不需要三级缓存，两级就够了；

• 三级缓存是否为延迟代理的创建，尽量不打破 Bean 的生命周期。

 

9. Spring框架中都用到了哪些设计模式

（1）工厂模式：Spring使用工厂模式，通过BeanFactory和ApplicationContext来创建对象

（2）单例模式：Bean默认为单例模式

（3）策略模式：例如Resource的实现类，针对不同的资源文件，实现了不同方式的资源获取策略

（4）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

（5）模板方法：可以将相同部分的代码放在父类中，而将不同的代码放入不同的子类中，用来解决代码重复的问题。比如RestTemplate, JmsTemplate, JpaTemplate

（6）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

（7）观察者模式：Spring事件驱动模型就是观察者模式的一个经典应用。

（8）桥接模式：可以根据客户的需求能够动态切换不同的数据源。比如我们的项目需要连接多个数据库，客户在每次访问中根据需要会去访问不同的数据库。

 

10.spring中的事务管理

 

理解: 

一般而言，用户的每次请求都对应一个业务逻辑方法，并且每个业务逻辑方法往往具有逻辑上的原子性。此外，一个业务逻辑方法往往包括一系列数据库原子访问操作，并且这些数据库原子访问操作应该绑定成一个整体，即要么全部执行，要么全部不执行，通过这种方式我们可以保证数据库的完整性，这就是事务。总的来说，事务是一个不可分割操作序列，也是数据库并发控制的基本单位，其执行的结果必须使数据库从一种一致性状态变到另一种一致性状态。

事务就是用来解决类似问题的。事务是一系列的动作，它们综合在一起才是一个完整的工作单元，这些动作必须全部完成，如果有一个失败的话，那么事务就会回滚到最开始的状态，仿佛什么都没发生过一样。 
在企业级应用程序开发中，事务管理必不可少的技术，用来确保数据的完整性和一致性。 
事务有四个特性：ACID

• 原子性（Atomicity）：事务是一个原子操作，由一系列动作组成。事务的原子性确保动作要么全部完成，要么完全不起作用。
• 一致性（Consistency）：一旦事务完成（不管成功还是失败），系统必须确保它所建模的业务处于一致的状态，而不会是部分完成部分失败。在现实中的数据不应该被破坏。
• 隔离性（Isolation）：可能有许多事务会同时处理相同的数据，因此每个事务都应该与其他事务隔离开来，防止数据损坏。
• 持久性（Durability）：一旦事务完成，无论发生什么系统错误，它的结果都不应该受到影响，这样就能从任何系统崩溃中恢复过来。通常情况下，事务的结果被写到持久化存储器中。

 

Spring事务管理接口：

• PlatformTransactionManager： （平台）事务管理器
• TransactionDefinition： 事务定义信息(事务隔离级别、传播行为、超时、只读、回滚规则)
• TransactionStatus： 事务运行状态

所谓事务管理，其实就是“按照给定的事务规则来执行提交或者回滚操作”。

传播行为

务的第一个方面是传播行为（propagation behavior）。当事务方法被另一个事务方法调用时，必须指定事务应该如何传播。例如：方法可能继续在现有事务中运行，也可能开启一个新事务，并在自己的事务中运行。Spring定义了七种传播行为：

 

 

 隔离级别

 事务的第二个维度就是隔离级别（isolation level）。隔离级别定义了一个事务可能受其他并发事务影响的程度。

 （1）并发事务引起的问题 
在典型的应用程序中，多个事务并发运行，经常会操作相同的数据来完成各自的任务。并发虽然是必须的，但可能会导致一下的问题。

 

• 脏读（Dirty reads）——脏读发生在一个事务读取了另一个事务改写但尚未提交的数据时。如果改写在稍后被回滚了，那么第一个事务获取的数据就是无效的。
• 不可重复读（Nonrepeatable read）——不可重复读发生在一个事务执行相同的查询两次或两次以上，但是每次都得到不同的数据时。这通常是因为另一个并发事务在两次查询期间进行了更新。
• 幻读（Phantom read）——幻读与不可重复读类似。它发生在一个事务（T1）读取了几行数据，接着另一个并发事务（T2）插入了一些数据时。在随后的查询中，第一个事务（T1）就会发现多了一些原本不存在的记录。

 

不可重复读与幻读的区别

不可重复读的重点是修改

幻读的重点在于新增或者删除

 

(2）隔离级别

 Spring提供了对编程式事务和声明式事务的支持，编程式事务允许用户在代码中精确定义事务的边界，而声明式事务（基于AOP）有助于用户将操作与事务规则进行解耦。 
简单地说，编程式事务侵入到了业务代码里面，但是提供了更加详细的事务管理；而声明式事务由于基于AOP，所以既能起到事务管理的作用，又可以不影响业务代码的具体实现。