Spring知识点（一）

超、凢脫俗 2023-07-04 08:54 21阅读 0赞

## 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。常见的配置方式有三种：基于XML的配置、基于注解的配置、基于Java的配置。

**主要由以下几个模块组成：**

Spring Core：核心类库，提供IOC服务；

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 AOP：AOP服务；

Spring DAO：对JDBC的抽象，简化了数据访问异常的处理；

Spring ORM：对现有的ORM框架的支持；

Spring Web：提供了基本的面向Web的综合特性，例如多方文件上传；

Spring MVC：提供面向Web应用的Model-View-Controller实现。

## 2、Spring 的优点？ ##

（1）spring属于低侵入式设计，代码的污染极低；

（2）spring的DI机制将对象之间的依赖关系交由框架处理，减低组件的耦合性；

（3）Spring提供了AOP技术，支持将一些通用任务，如安全、事务、日志、权限等进行集中式管理，从而提供更好的复用。

（4）spring对于主流的应用框架提供了集成支持。

## 3、Spring的AOP ##

OOP面向对象，允许开发者定义纵向的关系，但并适用于定义横向的关系，导致了大量代码的重复，而不利于各个模块的重用。

AOP，一般称为面向切面，作为面向对象的一种补充，用于将那些与业务无关，但却对多个对象产生影响的公共行为和逻辑，抽取并封装为一个可重用的模块，这个模块被命名为“切面”（Aspect），减少系统中的重复代码，降低了模块间的耦合度，同时提高了系统的可维护性。可用于权限认证、日志、事务处理。

AOP实现的关键在于 代理模式，AOP代理主要分为静态代理和动态代理。静态代理的代表为AspectJ；动态代理则以Spring AOP为代表。

（1）AspectJ是静态代理的增强，所谓静态代理，就是AOP框架会在编译阶段生成AOP代理类，因此也称为编译时增强，他会在编译阶段将AspectJ(切面)织入到Java字节码中，运行的时候就是增强之后的AOP对象。

（2）Spring AOP使用的动态代理，所谓的动态代理就是说AOP框架不会去修改字节码，而是每次运行时在内存中临时为方法生成一个AOP对象，这个AOP对象包含了目标对象的全部方法，并且在特定的切点做了增强处理，并回调原对象的方法。

**Spring AOP中的动态代理主要有两种方式，JDK动态代理和CGLIB动态代理：**

①JDK动态代理只提供接口的代理，不支持类的代理。核心InvocationHandler接口和Proxy类，InvocationHandler 通过invoke()方法反射来调用目标类中的代码，动态地将横切逻辑和业务编织在一起；接着，Proxy利用 InvocationHandler动态创建一个符合某一接口的的实例, 生成目标类的代理对象。  
②如果代理类没有实现 InvocationHandler 接口，那么Spring AOP会选择使用CGLIB来动态代理目标类。CGLIB（Code Generation Library），是一个代码生成的类库，可以在运行时动态的生成指定类的一个子类对象，并覆盖其中特定方法并添加增强代码，从而实现AOP。CGLIB是通过继承的方式做的动态代理，因此如果某个类被标记为final，那么它是无法使用CGLIB做动态代理的。

（3）静态代理与动态代理区别在于生成AOP代理对象的时机不同，相对来说AspectJ的静态代理方式具有更好的性能，但是AspectJ需要特定的编译器进行处理，而Spring AOP则无需特定的编译器处理。

> InvocationHandler 的 invoke(Object proxy,Method method,Object\[\] args)：proxy是最终生成的代理实例; method 是被代理目标实例的某个具体方法; args 是被代理目标实例某个方法的具体入参, 在方法反射调用时使用。

## 4、Spring的IoC ##

（1）IOC就是控制反转，是指创建对象的控制权的转移，以前创建对象的主动权和时机是由自己把控的，而现在这种权力转移到Spring容器中，并由容器根据配置文件去创建实例和管理各个实例之间的依赖关系，对象与对象之间松散耦合，也利于功能的复用。

（2）DI依赖注入，和控制反转是同一个概念的不同角度的描述，是IOC的一种重要实现。即 应用程序在运行时依赖IoC容器来动态注入对象需要的外部资源。

一个对象的创建往往会涉及到其他对象的创建，比如一个对象A的成员变量持有着另一个对象B的引用，这就是依赖，A依赖于B。IOC机制既然负责了对象的创建，那么这个依赖关系也就必须由IOC容器负责起来。负责的方式就是DI——依赖注入，通过将依赖关系写入配置文件，然后在创建有依赖关系的对象时，由IOC容器注入依赖的对象，如在创建A时，检查到有依赖关系，IOC容器就把A依赖的对象B创建后注入到A中（组装，通过反射机制实现），然后把A返回给对象请求者，完成工作。

（3）最直观的表达就是，IOC让对象的创建不用去new了，可以由spring自动生产，使用java的反射机制，根据配置文件在运行时动态的去创建对象以及管理对象，并调用对象的方法的。

（4）Spring的IOC有三种注入方式 ：构造器注入、setter方法注入、根据注解注入。

> IoC让相互协作的组件保持松散的耦合，而AOP编程允许你把遍布于应用各层的功能分离出来形成可重用的功能组件。

## 5、BeanFactory和ApplicationContext有什么区别？ ##

BeanFactory和ApplicationContext是Spring的两大核心接口，都可以当做Spring的容器。其中ApplicationContext是BeanFactory的子接口

（1）BeanFactory：是Spring里面最底层的接口，包含了各种Bean的定义，读取bean配置文档，管理bean的加载、实例化，控制bean的生命周期，维护bean之间的依赖关系。ApplicationContext接口作为BeanFactory的派生，除了提供BeanFactory所具有的功能外，还提供了更完整的框架功能：

①继承MessageSource，因此支持国际化。

②统一的资源文件访问方式。

③提供在监听器中注册bean的事件。

④同时加载多个配置文件。

⑤载入多个（有继承关系）上下文 ，使得每一个上下文都专注于一个特定的层次，比如应用的web层。

（2）①BeanFactroy采用的是延迟加载形式来注入Bean的，即只有在使用到某个Bean时(调用getBean())，才对该Bean进行加载实例化。这样，我们就不能发现一些存在的Spring的配置问题。如果Bean的某一个属性没有注入，BeanFacotry加载后，直至第一次使用调用getBean方法才会抛出异常。

②ApplicationContext，它是在容器启动时，一次性创建了所有的Bean。这样，在容器启动时，我们就可以发现Spring中存在的配置错误，这样有利于检查所依赖属性是否注入。 ApplicationContext启动后预载入所有的单实例Bean，通过预载入单实例bean ,确保当你需要的时候，你就不用等待，因为它们已经创建好了。

③相对于基本的BeanFactory，ApplicationContext 唯一的不足是占用内存空间。当应用程序配置Bean较多时，程序启动较慢。

（3）BeanFactory通常以编程的方式被创建，ApplicationContext还能以声明的方式创建，如使用ContextLoader。

（4）BeanFactory和ApplicationContext都支持BeanPostProcessor、BeanFactoryPostProcessor的使用，但两者之间的区别是：BeanFactory需要手动注册，而ApplicationContext则是自动注册。

## 6、请解释Spring Bean的生命周期？ ##

**1、Spring对bean进行实例化，默认bean是单例**

对于BeanFactory容器，当客户向容器请求一个尚未初始化的bean时，或初始化bean的时候需要注入另一个尚未初始化的依赖时，容器就会调用createBean进行实例化。对于ApplicationContext容器，当容器启动结束后，通过获取BeanDefinition对象中的信息，实例化所有的bean。

**2、Spring对bean进行依赖注入**

由IOC容器在运行期间，动态地将某种依赖关系注入到对象之中

**3、如果bean实现了BeanNameAware接口，spring将bean的id传给setBeanName()方法；**

**4、如果bean实现了BeanFactoryAware接口，spring将调用setBeanFactory方法，将BeanFactory实例传进来；**

**5、如果bean实现了ApplicationContextAware接口，它的setApplicationContext()方法将被调用，将应用上下文的引用传入到bean中；**

**6、如果bean实现了BeanPostProcessor接口，它的postProcessBeforeInitialization方法将被调用；**

BeanPostProcessor：bean级别的处理，针对某个具体的bean进行处理  
![在这里插入图片描述][20200427231901666.png]  
接口提供了两个方法，分别是初始化前和初始化后执行方法，具体这个初始化方法指的是什么方法，类似我们在定义bean时，定义了init-method所指定的方法

**7、如果bean实现了InitializingBean接口，spring将调用它的afterPropertiesSet接口方法，类似的如果bean使用了init-method属性声明了初始化方法，该方法也会被调用；**

**8、如果bean实现了BeanPostProcessor接口，它的postProcessAfterInitialization接口方法将被调用；**

此时bean已经准备就绪，可以被应用程序使用了，他们将一直驻留在应用上下文中，直到该应用上下文被销毁；

**9、若bean实现了DisposableBean接口，spring将调用它的distroy()接口方法。同样的，如果bean使用了destroy-method属性声明了销毁方法，则该方法被调用；**

## 7、 解释Spring支持的几种bean的作用域。 ##

Spring容器中的bean可以分为5个范围：

（1）singleton：默认，每个容器中只有一个bean的实例，单例的模式由BeanFactory自身来维护。

（2）prototype：为每一个bean请求提供一个实例。

（3）request：为每一个网络请求创建一个实例，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，确保每个session中有一个bean的实例，在session过期后，bean会随之失效。

（5）global-session：全局作用域，global-session和Portlet应用相关。当你的应用部署在Portlet容器中工作时，它包含很多portlet。如果你想要声明让所有的portlet共用全局的存储变量的话，那么这全局变量需要存储在global-session中。全局作用域与Servlet中的session作用域效果相同。

## 8、Spring框架中的单例Beans是线程安全的么？ ##

Spring框架并没有对单例bean进行任何多线程的封装处理。关于单例bean的线程安全和并发问题需要开发者自行去搞定。

**线程安全问题一般发生在成员变量上，因为成员变量是存放在堆内存中，而堆内存又是线程共享的，这就造成了线程安全问题**

**Spring中的Bean默认是单例的，在定义成员变量时有可能会发生线程安全问题。**

但实际上，大部分的Spring bean并没有可变的状态(比如Serview类和DAO类)，所以在某种程度上说Spring的单例bean是线程安全的。  
如果你的bean有多种状态的话（比如 View Model 对象），就需要自行保证线程安全。

最浅显的解决办法就是将多态bean的作用域由“singleton”变更为“prototype”。

**有状态和无状态**？

**有状态会话bean** ：每个用户有自己特有的一个实例，在用户的生存期内，bean保持了用户的信息，即“有状态”；一旦用户灭亡（调用结束或实例结束），bean的生命期也告结束。即每个用户最初都会得到一个初始的bean。简单来说，有状态就是有数据存储功能。有状态对象(Stateful Bean)，就是有实例变量的对象 ，可以保存数据，是非线程安全的。

package com.sw;
    
    public class TestManagerImpl implements TestManager{
        private User user;    //有一个记录信息的实例
    
        public void deleteUser(User e) throws Exception {
            user = e ;           //1
            prepareData(e);
        }
    
        public void prepareData(User e) throws Exception {
            user = getUserByID(e.getId());            //2
            .....
            //使用user.getId();                       //3
            .....
            .....
        }    
    }
    
    一个有状态的bean

**无状态会话bean** ：bean一旦实例化就被加进会话池中，各个用户都可以共用。即使用户已经消亡，bean 的生命期也不一定结束，它可能依然存在于会话池中，供其他用户调用。由于没有特定的用户，那么也就不能保持某一用户的状态，所以叫无状态bean。但无状态会话bean 并非没有状态，如果它有自己的属性（变量），那么这些变量就会受到所有调用它的用户的影响，这是在实际应用中必须注意的。简单来说，无状态就是一次操作，不能保存数据。无状态对象(Stateless Bean)，就是没有实例变量的对象 .不能保存数据，是不变类，是线程安全的。

**解决有状态bean的线程安全问题**

**（1）、使用prototype**

默认的配置是singleton。

singleton表示该bean全局只有一个实例。

prototype表示该bean在每次被注入的时候，都要重新创建一个实例，这种情况适用于有状态的Bean。

**（2）、使用ThreadLocal**

## 9、Spring如何处理线程并发问题？ ##

在一般情况下，只有无状态的Bean才可以在多线程环境下共享，在Spring中，绝大部分Bean都可以声明为singleton作用域，因为Spring对一些Bean中非线程安全状态采用ThreadLocal进行处理，解决线程安全问题。

ThreadLocal和线程同步机制都是为了解决多线程中相同变量的访问冲突问题。同步机制采用了“时间换空间”的方式，仅提供一份变量，不同的线程在访问前需要获取锁，没获得锁的线程则需要排队。而ThreadLocal采用了“空间换时间”的方式。

ThreadLocal会为每一个线程提供一个独立的变量副本，从而隔离了多个线程对数据的访问冲突。因为每一个线程都拥有自己的变量副本，从而也就没有必要对该变量进行同步了。ThreadLocal提供了线程安全的共享对象，在编写多线程代码时，可以把不安全的变量封装进ThreadLocal。

## 10、Spring注入bean的几种方式 ##

使用spring框架时，不用再使用new来实例化对象了，直接可以通过spring容器来注入即可。Spring注入Bean有两种方式

**1、注解注入**

@Autowired和@Resource

> 注：@Autowired和@Resource之间的区别  
> (1) @Autowired默认是按照类型装配注入的，默认情况下它要求依赖对象必须存在（可以设置它required属性为false）。  
> (2) @Resource默认是按照名称来装配注入的，只有当找不到与名称匹配的bean才会按照类型来装配注入。  
> (3)它们两者的提供者不一样，@Autowired是spring提供的，而@Resource是JavaEE提供的。

**2、基于xml注入**

XML来配置的，分别有属性注入、构造函数注入和工厂方法注入

**属性注入**

属性注入即通过setXXX( )方法注入bean的属性值或依赖对象。由于属性注入方式具有可选择性和灵活性高的特点，因此它也是实际开发中最常用的注入方式。

属性注入要求bean提供一个 默认的构造函数 ，并且得为需要注入的属性提供 set方法 。

public class SpringAction { 
        //注入对象springDao 
        private SpringDao springDao; 
        //一定要写被注入对象的set方法 
        public void setSpringDao(SpringDao springDao) { 
        this.springDao = springDao; 
    } 
     
    public void ok(){ 
        springDao.ok(); 
    } 
    }

<bean name="springAction" class="com.bless.springdemo.action.SpringAction"> 
     
    <property name="springDao" ref="springDao"></property> 
    </bean> 
    <bean name="springDao" class="com.bless.springdemo.dao.impl.SpringDaoImpl"></bean>

**构造器注入**

public class SpringAction { 
        //注入对象springDao 
        private SpringDao springDao; 
        private User user; 
     
        public SpringAction(SpringDao springDao,User user){ 
        this.springDao = springDao; 
        this.user = user; 
        System.out.println("构造方法调用springDao和user"); 
    } 
     
    public void save(){ 
        user.setName("卡卡"); 
        springDao.save(user); 
    } 
    }

<bean name="springAction" class="com.bless.springdemo.action.SpringAction"> 
     
    <constructor-arg ref="springDao"></constructor-arg> 
    <constructor-arg ref="user"></constructor-arg> 
    </bean> 
    <bean name="springDao" class="com.bless.springdemo.dao.impl.SpringDaoImpl"></bean> 
    <bean name="user" class="com.bless.springdemo.vo.User"></bean>

## 11、Spring的自动装配 ##

Spring IoC容器可以自动装配相互协作Bean之间的关联关系。可以通过设置bean标签的autowire属性进行设置

**1、在Spring框架xml配置中共有5种自动装配：**

（1）no：默认的方式是不进行自动装配的，通过手工设置ref属性来进行装配bean。

（2）byName：通过bean的名称进行自动装配，如果一个bean的 property 与另一bean 的name 相同，就进行自动装配。

（3）byType：通过参数的数据类型进行自动装配。

（4）constructor：利用构造函数进行装配，并且构造函数的参数通过byType进行装配。

（5）autodetect：自动探测，如果有构造方法，通过 construct的方式自动装配，否则使用 byType的方式自动装配。

**2、基于注解的方式：**

按照传统的方式一条一条xml的配置太过繁琐，使用注解方式

使用@Autowired、@Resource注解来自动装配指定的bean。在使用@Autowired注解之前需要在Spring配置文件进行配置，<context:annotation-config />

## 12、Spring 框架中都用到了哪些设计模式？ ##

（1）工厂模式：BeanFactory就是简单工厂模式的体现，用来创建对象的实例；

（2）单例模式：Bean默认为单例模式。

（3）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；

（4）模板方法：用来解决代码重复的问题。比如. RestTemplate, JmsTemplate, JpaTemplate。

（5）观察者模式：定义对象键一种一对多的依赖关系，当一个对象的状态发生改变时，所有依赖于它的对象都会得到通知被制动更新，如Spring中listener的实现–ApplicationListener。

## 13、Spring事务的实现方式和实现原理： ##

Spring事务的本质其实就是数据库对事务的支持，没有数据库的事务支持，spring是无法提供事务功能的。真正的数据库层的事务提交和回滚是通过binlog或者redo log实现的。

**(1）Spring事务的种类：**

spring支持编程式事务管理和声明式事务管理两种方式：

**①编程式事**务管理使用TransactionTemplate：将事务管理代码嵌入到业务方法中来控制事务的提交和回滚，在编程式事务中，必须在每个业务操作中包含额外的事务管理代码

// 业务逻辑
      public void addData() {
          transactionTemplate.execute(new TransactionCallback<Object>() {
    
              @Override
              public Object doInTransaction(TransactionStatus status) {
                  Object result = null;
                  try {
                      
                      //删除数据
                      dao.delete();
                      
                      //插入数据
                      dao.insert();
                      
                      //出现异常后
    				  int num = 10/0;
    			   
                  } catch (Exception e) {
                  	//进行事务回滚
                      status.setRollbackOnly();
                      result = false;
                      System.out.println("Transfer Error!");
                  }
    
                  return result;
              }
          });
    
      }
    
    
    <bean id="transactionTemplate"
         class="org.springframework.transaction.support.TransactionTemplate">
         
         <property name="transactionManager" ref="dataSourceTransactionManager"></property>
    </bean>

**②声明式事务**管理建立在AOP之上的：大多数情况下比编程式事务管理更好用。它将事务管理代码从业务方法中分离出来，以声明的方式来实现事务管理。其本质是通过AOP功能，对方法前后进行拦截，将事务处理的功能编织到拦截的方法中，也就是在目标方法开始之前加入一个事务，在执行完目标方法之后根据执行情况提交或者回滚事务。

//需要的是读写型事务配置
    @Transactional(propagation= Propagation.REQUIRED,readOnly=false)
    @Override
    public void transfer(String sourceName, String targetName, Float money) {
            
             //删除数据
             dao.delete();
                  
             //插入数据
             dao.insert();
                  
             //出现异常后，自动进行事务回滚
     		 int num = 10/0;
     }

> 声明式事务最大的优点就是不需要在业务逻辑代码中掺杂事务管理的代码，只需在配置文件中做相关的事务规则声明或通过@Transactional注解的方式，便可以将事务规则应用到业务逻辑中。

> 声明式事务管理要优于编程式事务管理，这正是spring倡导的非侵入式的开发方式，使业务代码不受污染，只要加上注解就可以获得完全的事务支持。唯一不足地方是，最细粒度只能作用到方法级别，无法做到像编程式事务那样可以作用到代码块级别。

**（2）spring的事务传播行为：**

注解配置时如：@Transactional(propagation=Propagation.REQUIRED)

spring事务的传播行为说的是，当多个事务同时存在的时候，spring如何处理这些事务的行为。

> REQUIRED（默认）：支持使用当前事务，如果当前事务不存在，创建一个新事务，如果已存在，则加入当前事务。  
> SUPPORTS：支持使用当前事务，如果当前事务不存在，则不使用事务。  
> MANDATORY：中文翻译为强制，支持使用当前事务，如果当前事务不存在，则抛出Exception。  
> REQUIRES\_NEW：创建一个新事务，如果当前事务存在，把当前事务挂起。  
> NOT\_SUPPORTED：无事务执行，如果当前事务存在，把当前事务挂起。  
> NEVER：无事务执行，如果当前有事务则抛出Exception。  
> NESTED：嵌套事务，如果当前事务存在，那么在嵌套的事务中执行。如果当前事务不存在，则表现跟REQUIRED一样。

**（3）Spring中的隔离级别：**

注解配置时如：@Transactional(isolation = Isolation.READ\_UNCOMMITTED)

> ① ISOLATION\_DEFAULT：这是个 PlatfromTransactionManager 默认的隔离级别，使用数据库默认的事务隔离级别。  
> ② ISOLATION\_READ\_UNCOMMITTED：读未提交，允许另外一个事务可以看到这个事务未提交的数据。  
> ③ ISOLATION\_READ\_COMMITTED：读已提交，保证一个事务修改的数据提交后才能被另一事务读取，而且能看到该事务对已有记录的更新。  
> ④ ISOLATION\_REPEATABLE\_READ：可重复读，保证一个事务修改的数据提交后才能被另一事务读取，但是不能看到该事务对已有记录的更新。  
> ⑤ ISOLATION\_SERIALIZABLE：串行化，一个事务在执行的过程中完全看不到其他事务对数据库所做的更新。

Mysql 默认:可重复读  
Oracle 默认:读已提交

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>事务隔离级别</th> 
   <th>脏读</th> 
   <th>不可重复读</th> 
   <th>幻读</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>读未提交(Read-Uncommitted)</td> 
   <td>是</td> 
   <td>是</td> 
   <td>是</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>读已提交(Read-Committed)</td> 
   <td>否</td> 
   <td>是</td> 
   <td>是</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>可重复读(Repeatable-Read)</td> 
   <td>否</td> 
   <td>否</td> 
   <td>是</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>串行化(Serializable)</td> 
   <td>否</td> 
   <td>否</td> 
   <td>否</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

**事务的并发问题**

1、脏读：事务A读取了事务B更新的数据，然后B回滚操作，那么A读取到的数据是脏数据

2、不可重复读：事务 A 多次读取同一数据，事务 B 在事务A多次读取的过程中，对数据作了更新并提交，导致事务A多次读取同一数据时，结果 不一致。

3、幻读：指当事务不是独立执行时发生的一种现象，例如第一个事务对一个表中的数据进行了修改，这种修改涉及到表中的全部数据行。同时，第二个事务也修改这个表中的数据，这种修改是向表中插入一行新数据。那么，以后就会发生操作第一个事务的用户发现表中还有没有修改的数据行，就好象发生了幻觉一样。

不可重复读侧重于修改，幻读侧重于新增或删除。解决不可重复读的问题只需锁住满足条件的行，解决幻读需要锁表

## 14、，spring事务控制放在service层，在service方法中一个方法调用service中的另一个方法，默认开启几个事务？ ##

一个。  
spring的事务传播方式默认是PROPAGATION\_REQUIRED，也就是加入当前事务（如果没有就开启一个新事务）。

## 15、过滤器，拦截器，监听器的区别 ##

--------------------

转载：https://blog.csdn.net/a745233700/article/details/80959716

[20200427231901666.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/20200427231901666.png