【Java面试】SpringBoot篇

怼烎@ 2024-03-29 16:29 40阅读 0赞

注：本文通篇将SpringBoot以sb代替。

#### 文章目录 ####

*  Spring和SpringBoot的关系和区别？
 *  谈谈你对SpringBoot的理解，它有哪些特性？
 *  SpringBoot的核心注解
 *  说说你对SpringBoot自动配置的理解
 *  为什么SpringBoot的jar包可以直接运行？
 *  SpringBoot的启动原理(还在改进)
 *  会不会自定义Starter？大概实现过程？
 *  SpringBoot读取配置文件的原理是什么？加载顺序是怎么样的？
 *  SpringBoot的默认日志实现框架是什么？怎么切换成别的？
 *  说说你在开发的时候怎么在SpringBoot上进行扩展？
 *  SpringBoot是如何选择使用Jetty还是Tomcat的？

## Spring和SpringBoot的关系和区别？ ##

他们都是Spring生态的产品。  
Spring Framework是一个容器框架。  
SpringBoot他不是一个框架，他是一个可以快速构建基于Spring的脚手架，里面包含了Spring和各自框架，为开发Spring生态其他框架铺平道路。他是为了更快的去开发Spring生态的整个系统而诞生的。  
2者不是一个层面的东西，没有可比性。

## 谈谈你对SpringBoot的理解，它有哪些特性？ ##

从本质上来说，Spring Boot就是Spring，它做了那些没有它你自己也会去做的Spring Bean配置。Spring Boot使用“约定优于配置”的理念让你的项目快速地运行起来，使用Spring Boot很容易创建一个能独立运行、准生产级别、基于Spring框架的项目，使用Spring Boot你可以不用或者只需要很少的Spring配置。

简而言之，Spring Boot本身并不提供Spring的核心功能，而是作为Spring的脚手架框架，以达到快速构建项目、预置三方配置、开箱即用的目的。Spring Boot有如下的优点：

*  可以快速构建项目，内置许多starter自动配置，开箱即用；
 *  可以对主流开发框架的无配置集成；
 *  项目可独立运行，无需外部依赖Servlet容器；
 *  提供运行时的应用监控；
 *  内置web容器，无需依赖外部web服务器，省略了web.xml，直接运行jar文件就可以启动web项目
 *  可以极大地提高开发、部署效率；
 *  管理了第三方依赖的版本，减少版本冲突问题
 *  简化开发，采用JavaConfig的方式可以使用零xml的方式开发项目
 *  可以与云计算天然集成。

## SpringBoot的核心注解 ##

1.  @SpringBootApplication注解:这个注解标识了一个SpringBoot工程，它实际上是另外三个注解的组合，这三个注解是@SpringBootConfiguration，@EnableAutoConfguration，@ComponentScan。
2.  @SpringBootConfiguration:这个注解实际就是一个@Configuration，表示启动类也是一个配置类。
3.  @EnableAutoConfguration:向Spring容器中导入了一个Selector，用来加载ClassPath下spring.factories中所定义的自动配置类，将这些自动加载为配置Bean。
4.  @Conditional也很关键，如果没有它我们无法在自定义应用中进行定制开发  
    @ConditionalOnBean  
    @ConditionalOnClass  
    @ConditionalOnExpression

## 说说你对SpringBoot自动配置的理解 ##

自动装配简单来说就是自动吧第三方的bean加载到IOC容器中去。不需要开发人员在去写bean相关的配置。在sb项目中只要在启动类上加上@SpringBootApplication注解就可以实现自动装配。这个注解是一个复合注解，真正去实现自动装配的注解是@EnableAutoConfiguration。自动装配的实现主要依靠三个核心的技术。  
第一个是引入starter。启动依赖组件的时候，这个组件里面必须包含@Configuration配置类，而在这个配置类中我们需要通过@Bean这个注解去声明要加载到IOC容器中的对象。  
第二个是这个配置类是放在第三方的jar包中的。然后通过sb中的约定优于配置这样的一个理念，去吧这个配置类的全路径放在classpath:/META-INF/spring.factories文件里面。这样sb就可以知道第三方jar包里面这个配置类的位置。这个步骤主要使用到了spring中的SpringFactoriesLoader来完成的。  
第三个是sb拿到所有第三方jar包里面的声明的配置类之后，在通过Spring提供的ImportSelector这样的一个接口，来实现对这些配置类的动态加载。从而去完成自动装配这样一个动作。  
在我看来呢，sb是约定优于配置这一理念的产物，所以在很多的地方都会看到这一思想。它的出现让开发人员可以更加聚焦于业务代码的开发，而不需要去关心和业务无关的配置。其实自动装配的思想，在SpringFrameword3.x中的@Enable注解已经有了体现。这是一个模块  
驱动注解，也就是我们只要添加这个注解，就能自动开启某个功能。而不需要针对这个功能去做bean的配置。enbale的底层也是自动帮我们去完成一个模块相关bean的注入的。

## 为什么SpringBoot的jar包可以直接运行？ ##

1.  SpringBoot提供了一个插件spring-boot-maven-plugin用于把程序打包成一个可执行的jar包。
2.  Spring Boot应用打包之后，生成一个Fat jar(jar包中包含jar，比较臃肿，所以叫Fat.jar)，包含了应用依赖的jar包和Sprirg Boot loader相关的类。
3.  java -jar会去找jar中的manifest文件，在那里面找到真正的启动类。  
    这是因为Java已经定义了java -jar这个命令去加载jar包中的manifest文件，并且以这个文件中的Main-Class后面的路径来找到启动类。
4.  Fat jar的启动Main函数是JarLauncher，它负责创建一个LaunchedURLClassLoader来加载boot-lib下面的jar，并以一个新线程启动应用的Main函数。

## SpringBoot的启动原理(还在改进) ##

## 会不会自定义Starter？大概实现过程？ ##

我们需要在我们自定义的starter中的resources下创建文件夹META-INF并在METE-INF下创建文件spring.factories。  
然后在里面设定你要自动配置的配置类的全路径。格式为  
![在这里插入图片描述][aa0c14e606a54e22a9bfd61165912000.png]  
之后我们编写我们的配置类，并且在配置类中通过@Bean注解把要注入IOC容器中的bean进行声明。

## SpringBoot读取配置文件的原理是什么？加载顺序是怎么样的？ ##

通过事件监听的方式读取配置文件：ConfigFileApplicationListener  
优先级从高到低，高优先级的配置覆盖低优先级的配置，所有配置会形成互补配置。

## SpringBoot的默认日志实现框架是什么？怎么切换成别的？ ##

默认的日志框架是logback。  
SpringBoot项目的日志门面使用的是slf4j，而SpringBoot默认使用的是logback提供的桥接器，因此SpringBoot默认会使用logback进行日志功能。  
想要切换日志，那么需要做如下操作：  
1：将logback的场景启动器排除(slf4j只能运行有一个桥接器)  
2：添加新的日志的场景启动器  
3：添加新的日志的配置文件  
目前springboot已经为我们提供了logfj2和logback的starter，因此我们可以直接开箱即用。  
但是如果要使用logfj，那么就需要首先排除logbakc的依赖，然后添加log4j的桥接器，然后再添加log4j的配置文件。

## 说说你在开发的时候怎么在SpringBoot上进行扩展？ ##

如果想要对某个功能进行扩展，那么首先得了解这个功能是如何进行配置的，因此我可能会先去查看这个功能的官方文档，之后大致了解之后，会查看底层源码。  
这里我以AOP为例吧。  
我们知道AOP默认使用的是cglib来进行动态代理，那么如果我想要它使用JDK提供的动态代理怎么办呢？  
那么此时就得去查看AOP对应的配置类了。  
我知道SpringBoot项目中的配置类一般名称为XxxAutoConfiguration。  
因此我就会搜索AopAutoConfiguration。然后查找启动的可能的配置属性。  
一般查看@Condition注解里面可能会有某个属性的开关。  
那么如果找到了，那么只需要去配置文件中进行属性的修改配置即可。  
当然，有些自动配置类提供对外的扩展接口，实现接口也可以进行扩展，比如我们的SpringMvc。  
如果我们要对SpringMvc进行扩展，那么我们只要实现WebMvcConfigurer这个接口即可。  
所以我一般都会选择看源码这种方式。IDEA非常方便，搜索对应的XxxAutoConfiguration即可。

## SpringBoot是如何选择使用Jetty还是Tomcat的？ ##

我们知道，我们是可以获取到SpringBoot要进行加载的Bean的类型的，那么如果我们获取到了所有要加载的Bean，那么此时就可以通过这些Bean对象来选择是使用Jetty还是Tomcat。  
比如我定义了Tomcat，那么我就选择加载Tomcat，反之我可以加载Jetty。如果都定义或者都没有定义，那么会进行报错。其中没有名字报错是因为你明明把这个项目声明为了一个Web项目，结果你没有对应的服务器，或者就是你只能选择一个服务器，结果你给我定义了多个服务器，那么我选那个？所以会报错。那么如果流程正常，我就会创建这个Bean，也就是Tomcat或者Jetty服务器。  
![在这里插入图片描述][f147b054f83343c4be1a7ccf951fc561.png]  
但是其实SpringBoot默认把Jetty，Tomcat，Undertow三个Web服务器都声明为了Bean，那么很明显会出现冲突。所以此时就通过@Condition进行条件判断来选择加载那个Bean。  
![在这里插入图片描述][609e1f0934b441bba596164b02358112.png]  
所以其大致流程为：  
首先通过getWebServerFactory方法来获取一个ServletWebServerFactory对象，其中Jetty和Tomcat都实现了这个接口。  
那么如果返回的是Tomcat的ServerFatory，那么之后的getWebServer方法返回的就是Tomcat这个web服务，反之就是Jetty。在这个方法中，Tomcat和Jetty都会在其中创建自己，然后作为一个对象返回。  
那么我们知道SpringBoot默认使用的是Tomcat，那么要做到这样，只要保证我们的依赖中只有Tomcat而没有Jetty和Undertow即可。  
所以此时我们引入的web-starter中，其中默认就是帮助我们引入了Tomcat这个依赖，所以，默认使用的就是Tomcat。而我们只需要使用exclude去排除tomcat依赖，并且引入我们需要的服务器，就可以转换服务器的类型。  
并且，我们知道默认的Tomca的端口是8080，原因是因为SpringBoot项目中默认把这个端口写死在了Tomcat服务器的父类中。那么如果我们想要修改这个端口，就需要使用Spring提供的后置处理----BeanPostProcess来进行对端口的修改。  
最终追述到ServerProperties这个配置类即可。其中有一个port属性，这个属性就会覆盖原有的Tomcat的端口。  
![在这里插入图片描述][4cf36d629d8d43a3bea6254d0f2b49f1.png]

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