Spring 基础总结

s先看这个

https://javaguide.cn/system-design/framework/spring/spring-knowledge-and-questions-summary.html

Spring#

使用Spring框架的好处是什么?(没看完)#

  • 轻量:Spring是轻量的,基本的版本大约在2MB。所谓的轻量级就是Spring框架在系统初始化的时候不用加载所有的服务,为系统节约了资源!

  • 控制反转(IOC):Spring通过控制反转实现了松耦合,对象们给出它们的依赖,而不是创建或查找依赖的对象们

    • 松耦合:A和B分别独立实现,各自执行独立的功能,代码中没有互相调用,如果需要互相配合,则由第三者来控制它们之间的互相访问。Spring应用中的第三方就是Spring容器。

    • 紧耦合:A和B分别独立实现,但二者之间可以互相访问。

  • 面向切面的编程(AOP):Spring支持面向切面的编程,并且把应用业务逻辑和系统服务分开

  • 容器:Spring包含并管理应用中对象的生命周期和配置

  • MVC框架:Spring的WEB框架是个精心设计的框架,是Web框架的一个很好的替代品

  • 事务管理:Spring 提供一个持续的事务管理接口,可以扩展到上至本地事务下至全局事务(JTA)

  • 异常处理:Spring 提供方便的API把具体技术相关的异常(比如由JDBC,Hibernate or JDO抛出的)转化为一致的unchecked 异常

Spring IoC#

谈谈自己对于 Spring IoC 的了解 (我想问什么是容器)#

IoC(Inverse of Control:控制反转) 是一种设计思想,而不是一个具体的技术实现。IoC 的思想就是将原本在程序中手动创建对象的控制权,交由 Spring 框架来管理。不过, IoC 并非 Spring 特有,在其他语言中也有应用。

为什么叫控制反转?

  • 控制 :指的是对象创建(实例化、管理)的权力
  • 反转 :控制权交给外部环境(Spring 框架、IoC 容器)

将对象之间的相互依赖关系交给 IoC 容器来管理,并由 IoC 容器完成对象的注入。这样可以很大程度上简化应用的开发,把应用从复杂的依赖关系中解放出来。 IoC 容器就像是一个工厂一样,当我们需要创建一个对象的时候,只需要配置好配置文件/注解即可,完全不用考虑对象是如何被创建出来的。

在实际项目中一个 Service 类可能依赖了很多其他的类,假如我们需要实例化这个 Service,你可能要每次都要搞清这个 Service 所有底层类的构造函数,这可能会把人逼疯。如果利用 IoC 的话,你只需要配置好,然后在需要的地方引用就行了,这大大增加了项目的可维护性且降低了开发难度。

在 Spring 中, IoC 容器是 Spring 用来实现 IoC 的载体, IoC 容器实际上就是个 Map(key,value),Map 中存放的是各种对象。

Spring 时代我们一般通过 XML 文件来配置 Bean,后来开发人员觉得 XML 文件来配置不太好,于是 SpringBoot 注解配置就慢慢开始流行起来。

什么是 Spring Bean?#

简单来说,Bean 代指的就是那些被 IoC 容器所管理的对象

我们需要告诉 IoC 容器帮助我们管理哪些对象,这个是通过配置元数据来定义的。配置元数据可以是 XML 文件、注解或者 Java 配置类。

<!-- Constructor-arg with 'value' attribute -->
<bean id="..." class="...">
   <constructor-arg value="..."/>
</bean>

下图简单地展示了 IoC 容器如何使用配置元数据来管理对象。

img

org.springframework.beansorg.springframework.context 这两个包是 IoC 实现的基础,如果想要研究 IoC 相关的源码的话,可以去看看

将一个类声明为 Bean 的注解有哪些?#

  • @Component :通用的注解,可标注任意类为 Spring 组件。如果一个 Bean 不知道属于哪个层,可以使用 @Component 注解标注。
  • @Repository : 对应持久层即Dao层,主要用于数据库相关操作。
  • @Service : 对应服务层,主要涉及一些复杂的逻辑,需要用到 Dao 层。
  • @Controller : 对应 Spring MVC 控制层,主要用户接受用户请求并调用 Service 层返回数据给前端页面。

@Component 和 @Bean 的区别是什么?#

@Component 和 @Bean 是两种使用注解来定义bean的方式。

  • @Component 注解作用于,而@Bean注解作用于方法

  • @Component 通常是通过类路径扫描来自动检测 以及自动装配bean到 Spring 容器中,注释类和bean之间存在隐式的一对一映射(即每个类一个bean)。这种方法对需要进行逻辑处理的控制非常有限,因为它纯粹是声明性的。(可以使用 @ComponentScan 注解定义要扫描的路径从中找出标识了需要装配的类自动装配到 Spring 的 bean 容器中)。

    @Bean 注解通常是我们在标有该注解的方法中定义产生这个 bean,@Bean告诉了 Spring 这是某个类的实例,当我需要用它的时候还给我。

  • @Bean 注解比 @Component 注解的自定义性更强,而且很多地方我们只能通过 @Bean 注解来注册 bean。比如当我们引用第三方库中的类需要装配到 Spring容器时,又没有没有源代码,也就没办法使用 @Component 进行自动配置,则只能通过 @Bean来实现。不过同样的也可以通过xml方式来定义。

@Bean注解使用示例:

@Configuration
public class AppConfig {
    @Bean
    public TransferService transferService() {
        return new TransferServiceImpl();
    }
}

上面的代码相当于下面的 xml 配置

<beans>
    <bean id="transferService" class="com.acme.TransferServiceImpl"/>
</beans>

下面这个例子是通过 @Component 无法实现的。

@Bean
public OneService getService(status) {
    case (status)  {
        when 1:
            return new serviceImpl1();
        when 2:
            return new serviceImpl2();
        when 3:
            return new serviceImpl3();
    }
}

注入 Bean 的注解有哪些?#

Spring 内置的 @Autowired 以及 JDK 内置的 @Resource@Inject 都可以用于注入 Bean。

Annotaion Package Source
@Autowired org.springframework.bean.factory Spring 2.5+
@Resource javax.annotation Java JSR-250
@Inject javax.inject Java JSR-330

@Autowired@Resource使用的比较多一些。

@Autowired 和 @Resource 的区别是什么?#

@Autowired#

先byType,满足多个条件时,变为byName

Autowired 属于 Spring 内置的注解,默认的注入方式为byType(根据类型进行匹配),也就是说会优先根据接口类型去匹配并注入 Bean (接口的实现类)。

这会有什么问题呢? 当一个接口存在多个实现类的话,byType这种方式就无法正确注入对象了,因为这个时候 Spring 会同时找到多个满足条件的选择,默认情况下它自己不知道选择哪一个。

这种情况下,注入方式会变为 byName(根据名称进行匹配),这个名称通常就是类名(首字母小写)。就比如说下面代码中的 smsService 就是我这里所说的名称,这样应该比较好理解了吧。

// smsService 就是我们上面所说的名称
@Autowired
private SmsService smsService;

举个例子,SmsService 接口有两个实现类: SmsServiceImpl1SmsServiceImpl2,且它们都已经被 Spring 容器所管理。

// 报错,byName 和 byType 都无法匹配到 bean
@Autowired
private SmsService smsService;
// 正确注入 SmsServiceImpl1 对象对应的 bean
@Autowired
private SmsService smsServiceImpl1;
// 正确注入  SmsServiceImpl1 对象对应的 bean
// smsServiceImpl1 就是我们上面所说的名称
@Autowired
@Qualifier(value = "smsServiceImpl1")
private SmsService smsService;

我们还是建议通过 @Qualifier 注解来显示指定名称而不是依赖变量的名称。

@Resource#

先byName,满足多个条件时,变为byType

@Resource属于 JDK 提供的注解,默认注入方式为 byName。如果无法通过名称匹配到对应的 Bean 的话,注入方式会变为byType

@Resource 有两个比较重要且日常开发常用的属性:name(名称)、type(类型)。

public @interface Resource {
    String name() default "";
    Class<?> type() default Object.class;
}

如果仅指定 name 属性则注入方式为byName,如果仅指定type属性则注入方式为byType,如果同时指定nametype属性(不建议这么做)则注入方式为byType+byName

// 报错,byName 和 byType 都无法匹配到 bean
@Resource
private SmsService smsService;
// 正确注入 SmsServiceImpl1 对象对应的 bean
@Resource
private SmsService smsServiceImpl1;
// 正确注入 SmsServiceImpl1 对象对应的 bean(比较推荐这种方式)
@Resource(name = "smsServiceImpl1")
private SmsService smsService;

简单总结一下:

  • @Autowired 是 Spring 提供的注解,@Resource 是 JDK 提供的注解。
  • Autowired 默认的注入方式为byType(根据类型进行匹配),@Resource默认注入方式为 byName(根据名称进行匹配)。
  • 当一个接口存在多个实现类的情况下,@Autowired@Resource都需要通过名称才能正确匹配到对应的 Bean。Autowired 可以通过 @Qualifier 注解来显示指定名称,@Resource可以通过 name 属性来显示指定名称。

Bean 的作用域有哪些?(不懂)#

Spring 中 Bean 的作用域通常有下面几种:

  • singleton : IoC 容器中只有唯一的 bean 实例。Spring 中的 bean 默认都是单例的,是对单例设计模式的应用。
  • prototype : 每次获取都会创建一个新的 bean 实例。也就是说,连续 getBean() 两次,得到的是不同的 Bean 实例。
  • request (仅 Web 应用可用): 每一次 HTTP 请求都会产生一个新的 bean(请求 bean),该 bean 仅在当前 HTTP request 内有效。
  • session (仅 Web 应用可用) : 每一次来自新 session 的 HTTP 请求都会产生一个新的 bean(会话 bean),该 bean 仅在当前 HTTP session 内有效。
  • application/global-session (仅 Web 应用可用): 每个 Web 应用在启动时创建一个 Bean(应用 Bean),,该 bean 仅在当前应用启动时间内有效。
  • websocket (仅 Web 应用可用):每一次 WebSocket 会话产生一个新的 bean。

如何配置 bean 的作用域呢?

xml 方式:

<bean id="..." class="..." scope="singleton"></bean>

注解方式:

@Bean
@Scope(value = ConfigurableBeanFactory.SCOPE_PROTOTYPE)
public Person personPrototype() {
    return new Person();
}

单例 Bean 的线程安全问题了解吗?(不懂)#

大部分时候我们并没有在项目中使用多线程,所以很少有人会关注这个问题。单例 Bean 存在线程问题,主要是因为当多个线程操作同一个对象的时候是存在资源竞争的。

常见的有两种解决办法:

  1. 在 Bean 中尽量避免定义可变的成员变量。
  2. 在类中定义一个 ThreadLocal 成员变量,将需要的可变成员变量保存在 ThreadLocal 中(推荐的一种方式)。

不过,大部分 Bean 实际都是无状态(没有实例变量)的(比如 Dao、Service),这种情况下, Bean 是线程安全的。

Bean 的生命周期了解么?(不懂)#

下面的内容整理自:https://yemengying.com/2016/07/14/spring-bean-life-cycle/open in new window ,除了这篇文章,再推荐一篇很不错的文章 :https://www.cnblogs.com/zrtqsk/p/3735273.htmlopen in new window

  • Bean 容器找到配置文件中 Spring Bean 的定义。
  • Bean 容器利用 Java Reflection API 创建一个 Bean 的实例。
  • 如果涉及到一些属性值 利用 set()方法设置一些属性值。
  • 如果 Bean 实现了 BeanNameAware 接口,调用 setBeanName()方法,传入 Bean 的名字。
  • 如果 Bean 实现了 BeanClassLoaderAware 接口,调用 setBeanClassLoader()方法,传入 ClassLoader对象的实例。
  • 如果 Bean 实现了 BeanFactoryAware 接口,调用 setBeanFactory()方法,传入 BeanFactory对象的实例。
  • 与上面的类似,如果实现了其他 *.Aware接口,就调用相应的方法。
  • 如果有和加载这个 Bean 的 Spring 容器相关的 BeanPostProcessor 对象,执行postProcessBeforeInitialization() 方法
  • 如果 Bean 实现了InitializingBean接口,执行afterPropertiesSet()方法。
  • 如果 Bean 在配置文件中的定义包含 init-method 属性,执行指定的方法。
  • 如果有和加载这个 Bean 的 Spring 容器相关的 BeanPostProcessor 对象,执行postProcessAfterInitialization() 方法
  • 当要销毁 Bean 的时候,如果 Bean 实现了 DisposableBean 接口,执行 destroy() 方法。
  • 当要销毁 Bean 的时候,如果 Bean 在配置文件中的定义包含 destroy-method 属性,执行指定的方法。

图示:

Spring Bean 生命周期

与之比较类似的中文版本:

Spring Bean 生命周期

Spring AoP#

谈谈自己对于 AOP 的了解#

AOP(Aspect-Oriented Programming:面向切面编程)能够将那些与业务无关,却为业务模块所共同调用的逻辑或责任(例如事务处理、日志管理、权限控制等)封装起来,便于减少系统的重复代码,降低模块间的耦合度,并有利于未来的可拓展性和可维护性。

Spring AOP 就是基于动态代理的,如果要代理的对象,实现了某个接口,那么 Spring AOP 会使用 JDK Proxy,去创建代理对象,而对于没有实现接口的对象,就无法使用 JDK Proxy 去进行代理了,这时候 Spring AOP 会使用 Cglib 生成一个被代理对象的子类来作为代理,如下图所示:

SpringAOPProcess

当然你也可以使用 AspectJ !Spring AOP 已经集成了 AspectJ ,AspectJ 应该算的上是 Java 生态系统中最完整的 AOP 框架了。

AOP 切面编程设计到的一些专业术语:

术语 含义
目标(Target) 被通知的对象
代理(Proxy) 向目标对象应用通知之后创建的代理对象
连接点(JoinPoint) 目标对象的所属类中,定义的所有方法均为连接点
切入点(Pointcut) 被切面拦截 / 增强的连接点(切入点一定是连接点,连接点不一定是切入点)
通知(Advice) 增强的逻辑 / 代码,也即拦截到目标对象的连接点之后要做的事情
切面(Aspect) 切入点(Pointcut)+通知(Advice)
Weaving(织入) 将通知应用到目标对象,进而生成代理对象的过程动作

Spring AOP 和 AspectJ AOP 有什么区别?#

Spring AOP 属于运行时增强,而 AspectJ 是编译时增强。 Spring AOP 基于代理(Proxying),而 AspectJ 基于字节码操作(Bytecode Manipulation)。

Spring AOP 已经集成了 AspectJ ,AspectJ 应该算的上是 Java 生态系统中最完整的 AOP 框架了。AspectJ 相比于 Spring AOP 功能更加强大,但是 Spring AOP 相对来说更简单,

如果我们的切面比较少,那么两者性能差异不大。但是,当切面太多的话,最好选择 AspectJ ,它比 Spring AOP 快很多。

AspectJ 定义的通知类型有哪些?#

  • Before(前置通知):目标对象的方法调用之前触发
  • After (后置通知):目标对象的方法调用之后触发
  • AfterReturning(返回通知):目标对象的方法调用完成,在返回结果值之后触发
  • AfterThrowing(异常通知) :目标对象的方法运行中抛出 / 触发异常后触发。AfterReturning 和 AfterThrowing 两者互斥。如果方法调用成功无异常,则会有返回值;如果方法抛出了异常,则不会有返回值。
  • Around(环绕通知):编程式控制目标对象的方法调用。环绕通知是所有通知类型中可操作范围最大的一种,因为它可以直接拿到目标对象,以及要执行的方法,所以环绕通知可以任意的在目标对象的方法调用前后搞事,甚至不调用目标对象的方法

多个切面的执行顺序如何控制?#

1、通常使用@Order 注解直接定义切面顺序

// 值越小优先级越高
@Order(3)
@Component
@Aspect
public class LoggingAspect implements Ordered {

2、实现 Ordered 接口重写 getOrder 方法。

@Component
@Aspect
public class LoggingAspect implements Ordered {

    // ....

    @Override
    public int getOrder() {
        // 返回值越小优先级越高
        return 1;
    }
}

Spring MVC#

说说自己对于 Spring MVC 了解?#

MVC 是模型(Model)、视图(View)、控制器(Controller)的简写,其核心思想是通过将业务逻辑、数据、显示分离来组织代码。

img

想要真正理解 Spring MVC,我们先来看看 Model 1 和 Model 2 这两个没有 Spring MVC 的时代。

Model 1 时代

很多学 Java 后端比较晚的朋友可能并没有接触过 Model 1 时代下的 JavaWeb 应用开发。在 Model1 模式下,整个 Web 应用几乎全部用 JSP 页面组成,只用少量的 JavaBean 来处理数据库连接、访问等操作。

这个模式下 JSP 即是控制层(Controller)又是表现层(View)。显而易见,这种模式存在很多问题。比如控制逻辑和表现逻辑混杂在一起,导致代码重用率极低;再比如前端和后端相互依赖,难以进行测试维护并且开发效率极低。

mvc-mode1

Model 2 时代

学过 Servlet 并做过相关 Demo 的朋友应该了解“Java Bean(Model)+ JSP(View)+Servlet(Controller) ”这种开发模式,这就是早期的 JavaWeb MVC 开发模式。

  • Model:系统涉及的数据,也就是 dao 和 bean。
  • View:展示模型中的数据,只是用来展示。
  • Controller:处理用户请求都发送给 ,返回数据给 JSP 并展示给用户。

img

Model2 模式下还存在很多问题,Model2 的抽象和封装程度还远远不够,使用 Model2 进行开发时不可避免地会重复造轮子,这就大大降低了程序的可维护性和复用性。

于是,很多 JavaWeb 开发相关的 MVC 框架应运而生比如 Struts2,但是 Struts2 比较笨重。

Spring MVC 时代

随着 Spring 轻量级开发框架的流行,Spring 生态圈出现了 Spring MVC 框架, Spring MVC 是当前最优秀的 MVC 框架。相比于 Struts2 ,Spring MVC 使用更加简单和方便,开发效率更高,并且 Spring MVC 运行速度更快。

MVC 是一种设计模式,Spring MVC 是一款很优秀的 MVC 框架。Spring MVC 可以帮助我们进行更简洁的 Web 层的开发,并且它天生与 Spring 框架集成。Spring MVC 下我们一般把后端项目分为 Service 层(处理业务)、Dao 层(数据库操作)、Entity 层(实体类)、Controller 层(控制层,返回数据给前台页面)。

Spring MVC 的核心组件有哪些?#

记住了下面这些组件,也就记住了 SpringMVC 的工作原理。

  • DispatcherServlet核心的中央处理器,负责接收请求、分发,并给予客户端响应。
  • HandlerMapping处理器映射器,根据 uri 去匹配查找能处理的 Handler ,并会将请求涉及到的拦截器和 Handler 一起封装。
  • HandlerAdapter处理器适配器,根据 HandlerMapping 找到的 Handler ,适配执行对应的 Handler
  • Handler请求处理器,处理实际请求的处理器。
  • ViewResolver视图解析器,根据 Handler 返回的逻辑视图 / 视图,解析并渲染真正的视图,并传递给 DispatcherServlet 响应客户端

SpringMVC 工作原理了解吗?#

Spring MVC 原理如下图所示:

img

流程说明(重要):

  1. 客户端(浏览器)发送请求, DispatcherServlet拦截请求。
  2. DispatcherServlet 根据请求信息调用 HandlerMappingHandlerMapping 根据 uri 去匹配查找能处理的 Handler(也就是我们平常说的 Controller 控制器) ,并会将请求涉及到的拦截器和 Handler 一起封装。
  3. DispatcherServlet 调用 HandlerAdapter适配执行 Handler
  4. Handler 完成对用户请求的处理后,会返回一个 ModelAndView 对象给DispatcherServletModelAndView 顾名思义,包含了数据模型以及相应的视图的信息。Model 是返回的数据对象,View 是个逻辑上的 View
  5. ViewResolver 会根据逻辑 View 查找实际的 View
  6. DispaterServlet 把返回的 Model 传给 View(视图渲染)。
  7. View 返回给请求者(浏览器)

作者:stdxiaozhang

出处:https://www.cnblogs.com/stdxiaozhang/p/16882666.html

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