Spring 面试题

什么是 Spring Framework？

Spring 是一个开源应用框架，旨在降低应用程序开发的复杂度。

• 它是轻量级、松散耦合的。
• 它具有分层体系结构，允许用户选择组件，同时还为 J2EE 应用程序开发提供了一个有凝聚力的框架。
• 它可以集成其他框架，如 Spring MVC、Hibernate、MyBatis 等，所以又称为框架的框架( 粘合剂、脚手架 )。

Spring Framework 中有多少个模块，它们分别是什么？

Spring 核心容器

该层基本上是 Spring Framework 的核心。它包含以下模块：

• Spring Core

• Spring Bean

核心容器提供 Spring 框架的基本功能。核心容器的主要组件是 BeanFactory，它是工厂模式的实现。BeanFactory 使用控制反转 （IOC）模式将应用程序的配置和依赖性规范与实际的应用程序代码分开。

• Spring Context

Spring 上下文是一个配置文件，向 Spring 框架提供上下文信息。Spring 上下文包括企业服务，例如 JNDI、EJB、电子邮件、国际化、事件机制、校验和调度功能。

• SpEL (Spring Expression Language)

Spring 表达式语言全称为 “Spring Expression Language”，缩写为 “SpEL” ，类似于 Struts2 中使用的 OGNL 表达式语言，能在运行时构建复杂表达式、存取对象图属性、对象方法调用等等，并且能与 Spring 功能完美整合，如能用来配置 Bean 定义。

或者说，这块就是 Spring IoC 。

数据访问

对应图中，Data Access 。

该层提供与数据库交互的支持。它包含以下模块：

• JDBC (Java DataBase Connectivity)

• JDBC (Java DataBase Connectivity)

• JDBC (Java DataBase Connectivity)

Spring 对 JDBC 的封装模块，提供了对关系数据库的访问。

• ORM (Object Relational Mapping)

Spring ORM 模块，提供了对 hibernate5 和 JPA 的集成。
hibernate5 是一个 ORM 框架。
JPA 是一个 Java 持久化 API 。

• OXM (Object XML Mappers)

Spring 提供了一套类似 ORM 的映射机制，用来将 Java 对象和 XML 文件进行映射。这就是 Spring 的对象 XML 映射功能，有时候也成为 XML 的序列化和反序列化。
用的比较少，胖友了解下即可。

• Transaction

Spring 简单而强大的事务管理功能，包括声明式事务和编程式事务。

Web

该层提供了创建 Web 应用程序的支持。它包含以下模块：

• WebMVC

MVC 框架是一个全功能的构建 Web 应用程序的 MVC 实现。通过策略接口，MVC 框架变成为高度可配置的，MVC 容纳了大量视图技术，其中包括 JSP、Velocity、Tiles、iText 和 POI。

• WebFlux

基于 Reactive 库的响应式的 Web 开发框架

• WebSocket

Spring 4.0 的一个最大更新是增加了对 Websocket 的支持。Websocket 提供了一个在 Web 应用中实现高效、双向通讯，需考虑客户端(浏览器)和服务端之间高频和低延时消息交换的机制。一般的应用场景有：在线交易、网页聊天、游戏、协作、数据可视化等。

AOP

该层支持面向切面编程。它包含以下模块：

• AOP

通过配置管理特性，Spring AOP 模块直接将面向方面的编程功能集成到了 Spring 框架中。所以，可以很容易地使 Spring 框架管理的任何对象支持 AOP。Spring AOP 模块为基于 Spring 的应用程序中的对象提供了事务管理服务。通过使用 Spring AOP，不用依赖 EJB 组件，就可以将声明性事务管理集成到应用程序中。

• Aspects

该模块为与 AspectJ 的集成提供支持。

• Instrumentation

该层为类检测和类加载器实现提供支持。用的比较少，胖友了解下即可。

其它

• JMS (Java Messaging Service)

提供了一个 JMS 集成框架，简化了 JMS API 的使用。可能有胖友不太了解 JMS ，可以看看 《JMS(Java消息服务)入门教程》 。

• Test

该模块为使用 JUnit 和 TestNG 进行测试提供支持。

• Messaging

该模块为 STOMP 提供支持。它还支持注解编程模型，该模型用于从 WebSocket 客户端路由和处理 STOMP 消息。

使用 Spring 框架能带来哪些好处？

下面列举了一些使用 Spring 框架带来的主要好处：

DI ：Dependency Injection(DI) 方法，使得构造器和 JavaBean、properties 文件中的依赖关系一目了然。
轻量级：与 EJB 容器相比较，IoC 容器更加趋向于轻量级。这样一来 IoC 容器在有限的内存和 CPU 资源的情况下，进行应用程序的开发和发布就变得十分有利。
面向切面编程(AOP)： Spring 支持面向切面编程，同时把应用的业务逻辑与系统的服务分离开来。
集成主流框架：Spring 并没有闭门造车，Spring 集成了已有的技术栈，比如 ORM 框架、Logging 日期框架、J2EE、Quartz 和 JDK Timer ，以及其他视图技术。
模块化：Spring 框架是按照模块的形式来组织的。由包和类的命名，就可以看出其所属的模块，开发者仅仅需要选用他们需要的模块即可。
便捷的测试：要 测试一项用Spring开发的应用程序 十分简单，因为测试相关的环境代码都已经囊括在框架中了。更加简单的是，利用 JavaBean 形式的 POJO 类，可以很方便的利用依赖注入来写入测试数据。
Web 框架：Spring 的 Web 框架亦是一个精心设计的 Web MVC 框架，为开发者们在 Web 框架的选择上提供了一个除了主流框架比如 Struts 、过度设计的、不流行 Web 框架的以外的有力选项。
事务管理：Spring 提供了一个便捷的事务管理接口，适用于小型的本地事物处理（比如在单 DB 的环境下）和复杂的共同事物处理（比如利用 JTA 的复杂 DB 环境）。
异常处理：Spring 提供一个方便的 API ，将特定技术的异常(由JDBC, Hibernate, 或 JDO 抛出)转化为一致的、Unchecked 异常。

Spring 框架中都用到了哪些设计模式？

Spring 框架中使用到了大量的设计模式，下面列举了比较有代表性的：

• 代理模式 — 在 AOP 和 remoting 中被用的比较多。
• 单例模式 — 在 Spring 配置文件中定义的 Bean 默认为单例模式。
• 模板方法 — 用来解决代码重复的问题。比如 RestTemplate、JmsTemplate、JdbcTemplate 。
• 前端控制器 — Spring提供了 DispatcherServlet 来对请求进行分发。
• 视图帮助(View Helper) — Spring 提供了一系列的 JSP 标签，高效宏来辅助将分散的代码整合在视图里。
• 依赖注入 — 贯穿于 BeanFactory / ApplicationContext 接口的核心理念。
• 工厂模式 — BeanFactory 用来创建对象的实例。

当然，感兴趣的胖友，觉得不过瘾，可以看看艿艿基友知秋写的几篇文章：

• 《Spring 框架中的设计模式(一)》
• 《Spring 框架中的设计模式(二)》
• 《Spring 框架中的设计模式(三)》
• 《Spring 框架中的设计模式(四)》
• 《Spring 框架中的设计模式(五)》

Spring IoC

什么是 Spring IoC 容器？

Spring 框架的核心是 Spring IoC 容器。容器创建 Bean 对象，将它们装配在一起，配置它们并管理它们的完整生命周期。

• Spring 容器使用依赖注入来管理组成应用程序的 Bean 对象。
• 容器通过读取提供的配置元数据 Bean Definition 来接收对象进行实例化，配置和组装的指令。
• 该配置元数据 Bean Definition 可以通过 XML，Java 注解或 Java Config 代码提供。

什么是依赖注入？

在依赖注入中，你不必主动、手动创建对象，但必须描述如何创建它们。

• 你不是直接在代码中将组件和服务连接在一起，而是描述配置文件中哪些组件需要哪些服务。
• 然后，再由 IoC 容器将它们装配在一起。

另外，依赖注入的英文缩写是 Dependency Injection ，简称 DI 。

IoC 和 DI 有什么区别？

Dependency Injection
原来，它叫 IoC 。
Martin Flower 发话了，是个框架都有 IoC ，这不足以新生容器反转的“如何定位插件的具体实现”，于是，它有了个新名字，Dependency Injection 。其实，它就是一种将调用者与被调用者分离的思想，Uncle Bob 管它叫DIP（Dependency Inversion Principle），并把它归入OO设计原则。
同 Spring 相比，它更早进入我的大脑。一切都是那么朦胧，直至 Spring 出现。慢慢的，我知道了它还分为三种：Interface Injection（type 1）
Setter Injection（type 2）
Constructor Injection（type 3）。
Martin Flower那篇为它更名的大作让我心目关于它的一切趋于完整。在 Spring 中，它是一切的基础。Spring 的种种优势随之而来。
于我而言，它为我带来更多的是思维方式的转变，恐怕以后我再也无法写出那种一大块的全功能程序了。

可以通过多少种方式完成依赖注入？

通常，依赖注入可以通过三种方式完成，即：

• 接口注入
• 构造函数注入
• setter 注入

Spring 中有多少种 IoC 容器？

Spring 提供了两种( 不是“个” ) IoC 容器，分别是 BeanFactory、ApplicationContext 。

BeanFactory

BeanFactory 在 spring-beans 项目提供。

BeanFactory ，就像一个包含 Bean 集合的工厂类。它会在客户端要求时实例化 Bean 对象。

ApplicationContext

ApplicationContext 在 spring-context 项目提供。

ApplicationContext 接口扩展了 BeanFactory 接口，它在 BeanFactory 基础上提供了一些额外的功能。内置如下功能：

• MessageSource ：管理 message ，实现国际化等功能。
• ApplicationEventPublisher ：事件发布。
• ResourcePatternResolver ：多资源加载。
• EnvironmentCapable ：系统 Environment（profile + Properties）相关。
• Lifecycle ：管理生命周期。
• Closable ：关闭，释放资源
• InitializingBean：自定义初始化。
• BeanNameAware：设置 beanName 的 Aware 接口。

另外，ApplicationContext 会自动初始化非懒加载的 Bean 对象们。

简单总结下 BeanFactory 与 ApplicationContext 两者的差异：

BeanFactory	ApplicationContext
它使用懒加载	它使用即时加载
它使用语法显式提供资源对象	它自己创建和管理资源对象
不支持国际化	支持国际化
不支持基于依赖的注解	支持基于依赖的注解

另外，BeanFactory 也被称为低级容器，而 ApplicationContext 被称为高级容器。

请介绍下常用的 BeanFactory 容器？

BeanFactory 最常用的是 XmlBeanFactory 。它可以根据 XML 文件中定义的内容，创建相应的 Bean。

以下是三种较常见的 ApplicationContext 实现方式：

• 1、ClassPathXmlApplicationContext ：从 ClassPath 的 XML 配置文件中读取上下文，并生成上下文定义。应用程序上下文从程序环境变量中取得。示例代码如下：

  ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext(“bean.xml”);

• 2、FileSystemXmlApplicationContext ：由文件系统中的XML配置文件读取上下文。示例代码如下：

  ApplicationContext context = new FileSystemXmlApplicationContext(“bean.xml”);

• 3、XmlWebApplicationContext ：由 Web 应用的XML文件读取上下文。例如我们在 Spring MVC 使用的情况。

当然，目前我们更多的是使用 Spring Boot 为主，所以使用的是第四种 ApplicationContext 容器，ConfigServletWebServerApplicationContext 。

列举一些 IoC 的一些好处？

• 它将最小化应用程序中的代码量。
• 它以最小的影响和最少的侵入机制促进松耦合。
• 它支持即时的实例化和延迟加载 Bean 对象。
• 它将使您的应用程序易于测试，因为它不需要单元测试用例中的任何单例或 JNDI 查找机制。

简述 Spring IoC 的实现机制？

简单来说，Spring 中的 IoC 的实现原理，就是工厂模式加反射机制。代码如下：

interface Fruit {public abstract void eat();}
class Apple implements Fruit {public void eat(){System.out.println("Apple");}}
class Orange implements Fruit {public void eat(){System.out.println("Orange");}
}class Factory {public static Fruit getInstance(String className) {Fruit f = null;try {f = (Fruit) Class.forName(className).newInstance();} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}return f;}}class Client {public static void main(String[] args) {Fruit f = Factory.getInstance("io.github.dunwu.spring.Apple");if(f != null){f.eat();}}}

• Fruit 接口，有 Apple 和 Orange 两个实现类。
• Factory 工厂，通过反射机制，创建 className 对应的 Fruit 对象。
• Client 通过 Factory 工厂，获得对应的 Fruit 对象。
• 😈 实际情况下，Spring IoC 比这个复杂很多很多，例如单例 Bean 对象，Bean 的属性注入，相互依赖的 Bean 的处理，以及等等。

Spring 框架中有哪些不同类型的事件？

Spring 的 ApplicationContext 提供了支持事件和代码中监听器的功能。

我们可以创建 Bean 用来监听在 ApplicationContext 中发布的事件。如果一个 Bean 实现了 ApplicationListener 接口，当一个ApplicationEvent 被发布以后，Bean 会自动被通知。示例代码如下：

public class AllApplicationEventListener implements ApplicationListener<ApplicationEvent> {  @Override  public void onApplicationEvent(ApplicationEvent applicationEvent) {  // process event  }}

Spring 提供了以下五种标准的事件：

1. 上下文更新事件（ContextRefreshedEvent）：该事件会在ApplicationContext 被初始化或者更新时发布。也可以在调用ConfigurableApplicationContext 接口中的 #refresh() 方法时被触发。
2. 上下文开始事件（ContextStartedEvent）：当容器调用ConfigurableApplicationContext 的 #start() 方法开始/重新开始容器时触发该事件。
3. 上下文停止事件（ContextStoppedEvent）：当容器调用 ConfigurableApplicationContext 的 #stop() 方法停止容器时触发该事件。
4. 上下文关闭事件（ContextClosedEvent）：当ApplicationContext 被关闭时触发该事件。容器被关闭时，其管理的所有单例 Bean 都被销毁。
5. 请求处理事件（RequestHandledEvent）：在 We b应用中，当一个HTTP 请求（request）结束触发该事件。

除了上面介绍的事件以外，还可以通过扩展 ApplicationEvent 类来开发自定义的事件。

① 示例自定义的事件的类，代码如下：

public class CustomApplicationEvent extends ApplicationEvent{  public CustomApplicationEvent(Object source, final String msg) {  super(source);}  }

② 为了监听这个事件，还需要创建一个监听器。示例代码如下：

public class CustomEventListener implements ApplicationListener<CustomApplicationEvent> {@Override  public void onApplicationEvent(CustomApplicationEvent applicationEvent) {  // handle event  }}

③ 之后通过 ApplicationContext 接口的 #publishEvent(Object event) 方法，来发布自定义事件。示例代码如下：

// 创建 CustomApplicationEvent 事件
CustomApplicationEvent customEvent = new CustomApplicationEvent(applicationContext, "Test message");
// 发布事件
applicationContext.publishEvent(customEvent);

Spring Bean

什么是 Spring Bean ？

• Bean 由 Spring IoC 容器实例化，配置，装配和管理。
• Bean 是基于用户提供给 IoC 容器的配置元数据 Bean Definition 创建。

这个问题，胖友可以在回过头看 「什么是 Spring IoC 容器？」 问题，相互对照。

Spring 有哪些配置方式

单纯从 Spring Framework 提供的方式，一共有三种：

• 1、XML 配置文件。

  Bean 所需的依赖项和服务在 XML 格式的配置文件中指定。这些配置文件通常包含许多 bean 定义和特定于应用程序的配置选项。它们通常以 bean 标签开头。例如：

  <bean id="studentBean" class="org.edureka.firstSpring.StudentBean"><property name="name" value="Edureka"></property>
  </bean>
  

2、注解配置。

您可以通过在相关的类，方法或字段声明上使用注解，将 Bean 配置为组件类本身，而不是使用 XML 来描述 Bean 装配。默认情况下，Spring 容器中未打开注解装配。因此，您需要在使用它之前在 Spring 配置文件中启用它。例如：

<beans>
<context:annotation-config/>
<!-- bean definitions go here -->
</beans>

3、Java Config 配置。

Spring 的 Java 配置是通过使用 @Bean 和 @Configuration 来实现。

• @Bean 注解扮演与 <bean /> 元素相同的角色。
• @Configuration 类允许通过简单地调用同一个类中的其他 @Bean 方法来定义 Bean 间依赖关系。
• 例如：

@Configuration
public class StudentConfig {@Beanpublic StudentBean myStudent() {return new StudentBean();}   
}

Spring 支持几种 Bean Scope ？

Spring Bean 支持 5 种 Scope ，分别如下：

• Singleton - 每个 Spring IoC 容器仅有一个单 Bean 实例。默认
• Prototype - 每次请求都会产生一个新的实例。
• Request - 每一次 HTTP 请求都会产生一个新的 Bean 实例，并且该 Bean 仅在当前 HTTP 请求内有效。
• Session - 每一个的 Session 都会产生一个新的 Bean 实例，同时该 Bean 仅在当前 HTTP Session 内有效。
• Application - 每一个 Web Application 都会产生一个新的 Bean ，同时该 Bean 仅在当前 Web Application 内有效。

Spring Bean 在容器的生命周期是什么样的？

Spring Bean 的初始化流程如下：

• 实例化 Bean 对象

  • Spring 容器根据配置中的 Bean Definition(定义)中实例化 Bean 对象。Bean Definition 可以通过 XML，Java 注解或 Java Config 代码提供。
  • Spring 使用依赖注入填充所有属性，如 Bean 中所定义的配置。

• Aware 相关的属性，注入到 Bean 对象

  • 如果 Bean 实现 BeanNameAware 接口，则工厂通过传递 Bean 的 beanName 来调用 #setBeanName(String name) 方法。
  • 如果 Bean 实现 BeanFactoryAware 接口，工厂通过传递自身的实例来调用 #setBeanFactory(BeanFactory beanFactory) 方法。

• 调用相应的方法，进一步初始化 Bean 对象

  • 如果存在与 Bean 关联的任何 BeanPostProcessor 们，则调用 #preProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName) 方法。
  • 如果 Bean 实现 InitializingBean 接口，则会调用 #afterPropertiesSet() 方法。如果为 Bean 指定了 init 方法（例如 <bean /> 的 init-method 属性），那么将调用该方法。
  • 如果存在与 Bean 关联的任何 BeanPostProcessor 们，则将调用 #postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName) 方法。

Spring Bean 的销毁流程如下：

• 如果 Bean 实现 DisposableBean 接口，当 spring 容器关闭时，会调用 #destroy() 方法。
• 如果为 bean 指定了 destroy 方法（例如 <bean /> 的 destroy-method 属性），那么将调用该方法。

什么是 Spring 的内部 bean？

只有将 Bean 仅用作另一个 Bean 的属性时，才能将 Bean 声明为内部 Bean。

• 为了定义 Bean，Spring 提供基于 XML 的配置元数据在 <property>或 <constructor-arg> 中提供了 <bean>元素的使用。
• 内部 Bean 总是匿名的，并且它们总是作为原型 Prototype 。

例如，假设我们有一个 Student 类，其中引用了 Person 类。这里我们将只创建一个 Person 类实例并在 Student 中使用它。示例代码如下：

// Student.javapublic class Student {private Person person;// ... Setters and Getters
}// Person.javapublic class Person {private String name;private String address;// ... Setters and Getters
}

<!-- bean.xml --><bean id=“StudentBean" class="com.edureka.Student"><property name="person"><!--This is inner bean --><bean class="com.edureka.Person"><property name="name" value=“Scott"></property><property name="address" value=“Bangalore"></property></bean></property>
</bean>

什么是 Spring 装配？

当 Bean 在 Spring 容器中组合在一起时，它被称为装配或 Bean 装配。Spring 容器需要知道需要什么 Bean 以及容器应该如何使用依赖注入来将 Bean 绑定在一起，同时装配 Bean 。

装配，和上文提到的 DI 依赖注入，实际是一个东西。

自动装配有哪些方式？

Spring 容器能够自动装配 Bean 。也就是说，可以通过检查 BeanFactory 的内容让 Spring 自动解析 Bean 的协作者。

自动装配的不同模式：

• no - 这是默认设置，表示没有自动装配。应使用显式 Bean 引用进行装配。
• byName - 它根据 Bean 的名称注入对象依赖项。它匹配并装配其属性与 XML 文件中由相同名称定义的 Bean 。
• 【最常用】byType - 它根据类型注入对象依赖项。如果属性的类型与 XML 文件中的一个 Bean 类型匹配，则匹配并装配属性。
• 构造函数 - 它通过调用类的构造函数来注入依赖项。它有大量的参数。
• autodetect - 首先容器尝试通过构造函数使用 autowire 装配，如果不能，则尝试通过 byType 自动装配。

自动装配有什么局限？

• 覆盖的可能性 - 您始终可以使用 <constructor-arg> 和 <property> 设置指定依赖项，这将覆盖自动装配。
• 基本元数据类型 - 简单属性（如原数据类型，字符串和类）无法自动装配。
• 令人困惑的性质 - 总是喜欢使用明确的装配，因为自动装配不太精确。

解释什么叫延迟加载？

默认情况下，容器启动之后会将所有作用域为单例的 Bean 都创建好，但是有的业务场景我们并不需要它提前都创建好。此时，我们可以在Bean 中设置 lzay-init = "true" 。

• 这样，当容器启动之后，作用域为单例的 Bean ，就不在创建。
• 而是在获得该 Bean 时，才真正在创建加载。

Spring 框架中的单例 Bean 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。
• 并且，单例的线程安全问题，也不是 Spring 应该去关心的。Spring 应该做的是，提供根据配置，创建单例 Bean 或多例 Bean 的功能。

当然，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，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( Scope )由 Singleton 变更为 Prototype 。

Spring Bean 怎么解决循环依赖的问题？

Spring 注解

什么是基于注解的容器配置？

不使用 XML 来描述 Bean 装配，开发人员通过在相关的类，方法或字段声明上使用注解将配置移动到组件类本身。它可以作为 XML 设置的替代方案。例如：

Spring 的 Java 配置是通过使用 @Bean 和 @Configuration 来实现。

• @Bean 注解，扮演与 <bean /> 元素相同的角色。
• @Configuration 注解的类，允许通过简单地调用同一个类中的其他 @Bean 方法来定义 Bean 间依赖关系。

示例如下：

@Configuration
public class StudentConfig {@Beanpublic StudentBean myStudent() {return new StudentBean();}
}

如何在 Spring 中启动注解装配？

默认情况下，Spring 容器中未打开注解装配。因此，要使用基于注解装配，我们必须通过配置 <context：annotation-config /> 元素在 Spring 配置文件中启用它。

当然，如果胖友是使用 Spring Boot ，默认情况下已经开启。

@Component, @Controller, @Repository, @Service 有何区别？

• @Component ：它将 Java 类标记为 Bean 。它是任何 Spring 管理组件的通用构造型。
• @Controller ：它将一个类标记为 Spring Web MVC 控制器。
• @Service ：此注解是组件注解的特化。它不会对 @Component 注解提供任何其他行为。您可以在服务层类中使用 @Service 而不是 @Component ，因为它以更好的方式指定了意图。
• @Repository ：这个注解是具有类似用途和功能的 @Component 注解的特化。它为 DAO 提供了额外的好处。它将 DAO 导入 IoC 容器，并使未经检查的异常有资格转换为 Spring DataAccessException 。

@Required 注解有什么用？

@Required 注解，应用于 Bean 属性 setter 方法。

• 此注解仅指示必须在配置时使用 Bean 定义中的显式属性值或使用自动装配填充受影响的 Bean 属性。

• 如果尚未填充受影响的 Bean 属性，则容器将抛出 BeanInitializationException 异常。

  示例代码如下：

  public class Employee {private String name;@Requiredpublic void setName(String name){this.name=name;}public string getName(){return name;}}
  

  @Autowired 注解有什么用？

  @Autowired 注解，可以更准确地控制应该在何处以及如何进行自动装配。

  • 此注解用于在 setter 方法，构造函数，具有任意名称或多个参数的属性或方法上自动装配 Bean。
  • 默认情况下，它是类型驱动的注入。

  示例代码如下：

  public class EmpAccount {@Autowiredprivate Employee emp;}
  

  @Qualifier 注解有什么用？

  当你创建多个相同类型的 Bean ，并希望仅使用属性装配其中一个 Bean 时，您可以使用 @Qualifier 注解和 @Autowired 通过指定 ID 应该装配哪个确切的 Bean 来消除歧义。

  例如，应用中有两个类型为 Employee 的 Bean ID 为 "emp1" 和 "emp2" ，此处，我们希望 EmployeeAccount Bean 注入 "emp1" 对应的 Bean 对象。代码如下：

  public class EmployeeAccount {@Autowired@Qualifier(emp1)private Employee emp;}
  

Spring AOP

Spring AOP 的面试题中，大多数都是概念题，主要是对切面的理解。概念点主要有：

• AOP
• Aspect
• JoinPoint
• PointCut
• Advice
• Target
• AOP Proxy
• Weaving

什么是 AOP ？

AOP(Aspect-Oriented Programming)，即面向切面编程, 它与 OOP( Object-Oriented Programming, 面向对象编程) 相辅相成， 提供了与 OOP 不同的抽象软件结构的视角。

• 在 OOP 中，以类( Class )作为基本单元
• 在 AOP 中，以**切面( Aspect )**作为基本单元。

什么是 Aspect ？

Aspect 由 PointCut 和 Advice 组成。

• 它既包含了横切逻辑的定义，也包括了连接点的定义。
• Spring AOP 就是负责实施切面的框架，它将切面所定义的横切逻辑编织到切面所指定的连接点中。

AOP 的工作重心在于如何将增强编织目标对象的连接点上, 这里包含两个工作:

1. 如何通过 PointCut 和 Advice 定位到特定的 JoinPoint 上。
2. 如何在 Advice 中编写切面代码。

可以简单地认为, 使用 @Aspect 注解的类就是切面

什么是 JoinPoint ?

JoinPoint ，切点，程序运行中的一些时间点, 例如：

• 一个方法的执行。
• 或者是一个异常的处理。

在 Spring AOP 中，JoinPoint 总是方法的执行点。

什么是 PointCut ？

PointCut ，匹配 JoinPoint 的谓词(a predicate that matches join points)。

简单来说，PointCut 是匹配 JoinPoint 的条件。

• Advice 是和特定的 PointCut 关联的，并且在 PointCut 相匹配的 JoinPoint 中执行。即 Advice => PointCut => JoinPoint 。
• 在 Spring 中, 所有的方法都可以认为是 JoinPoint ，但是我们并不希望在所有的方法上都添加 Advice 。而 PointCut 的作用，就是提供一组规则(使用 AspectJ PointCut expression language 来描述) 来匹配 JoinPoint ，给满足规则的 JoinPoint 添加 Advice 。

关于 JoinPoint 和 PointCut 的区别

JoinPoint 和 PointCut 本质上就是两个不同纬度上的东西。

• 在 Spring AOP 中，所有的方法执行都是 JoinPoint 。而 PointCut 是一个描述信息，它修饰的是 JoinPoint ，通过 PointCut ，我们就可以确定哪些 JoinPoint 可以被织入 Advice 。
• Advice 是在 JoinPoint 上执行的，而 PointCut 规定了哪些 JoinPoint 可以执行哪些 Advice 。

或者，我们在换一种说法：

1. 首先，Advice 通过 PointCut 查询需要被织入的 JoinPoint 。
2. 然后，Advice 在查询到 JoinPoint 上执行逻辑。

什么是 Advice ？

Advice ，通知。

• 特定 JoinPoint 处的 Aspect 所采取的动作称为 Advice 。
• Spring AOP 使用一个 Advice 作为拦截器，在 JoinPoint “周围”维护一系列的拦截器。

有哪些类型的 Advice？

• Before - 这些类型的 Advice 在 JoinPoint 方法之前执行，并使用 @Before 注解标记进行配置。
• After Returning - 这些类型的 Advice 在连接点方法正常执行后执行，并使用 @AfterReturning 注解标记进行配置。
• After Throwing - 这些类型的 Advice 仅在 JoinPoint 方法通过抛出异常退出并使用 @AfterThrowing 注解标记配置时执行。
• After Finally - 这些类型的 Advice 在连接点方法之后执行，无论方法退出是正常还是异常返回，并使用 @After 注解标记进行配置。
• Around - 这些类型的 Advice 在连接点之前和之后执行，并使用 @Around 注解标记进行配置。

什么是 Target ？

Target ，织入 Advice 的目标对象。目标对象也被称为 Advised Object 。

• 因为 Spring AOP 使用运行时代理的方式来实现 Aspect ，因此 Advised Object 总是一个代理对象(Proxied Object) 。
• 注意, Advised Object 指的不是原来的对象，而是织入 Advice 后所产生的代理对象。
• Advice + Target Object = Advised Object = Proxy 。

AOP 有哪些实现方式？

实现 AOP 的技术，主要分为两大类：

• ① 静态代理 - 指使用 AOP 框架提供的命令进行编译，从而在编译阶段就可生成 AOP 代理类，因此也称为编译时增强。
  • 编译时编织（特殊编译器实现）
  • 类加载时编织（特殊的类加载器实现）。

② 动态代理 - 在运行时在内存中“临时”生成 AOP 动态代理类，因此也被称为运行时增强。目前 Spring 中使用了两种动态代理库：

• JDK 动态代理
• CGLIB

那么 Spring 什么时候使用 JDK 动态代理，什么时候使用 CGLIB 呢？

// From 《Spring 源码深度解析》P172
// Spring AOP 部分使用 JDK 动态代理或者 CGLIB 来为目标对象创建代理。（建议尽量使用 JDK 的动态代理）
// 如果被代理的目标对象实现了至少一个接口，则会使用 JDK 动态代理。所有该目标类型实现的接口都讲被代理。
// 若该目标对象没有实现任何接口，则创建一个 CGLIB 代理。
// 如果你希望强制使用 CGLIB 代理，（例如希望代理目标对象的所有方法，而不只是实现自接口的方法）那也可以。但是需要考虑以下两个方法：
//      1> 无法通知(advise) Final 方法，因为它们不能被覆盖。
//      2> 你需要将 CGLIB 二进制发型包放在 classpath 下面。
// 为什么 Spring 默认使用 JDK 的动态代理呢？笔者猜测原因如下：
//      1> 使用 JDK 原生支持，减少三方依赖
//      2> JDK8 开始后，JDK 代理的性能差距 CGLIB 的性能不会太多。可参见：https://www.cnblogs.com/haiq/p/4304615.html

Spring AOP 中的动态代理主要有两种方式，

• JDK 动态代理

  JDK 动态代理通过反射来接收被代理的类，并且要求被代理的类必须实现一个接口。JDK动态代理的核心是 InvocationHandler 接口和 Proxy 类。

• CGLIB 动态代理

  如果目标类没有实现接口，那么 Spring AOP 会选择使用 CGLIB 来动态代理目标类。当然，Spring 也支持配置，强制使用 CGLIB 动态代理。
  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某个类的子类，注意，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。

Spring AOP and AspectJ AOP 有什么区别？

• 代理方式不同
  • Spring AOP 基于动态代理方式实现。
  • AspectJ AOP 基于静态代理方式实现。
• PointCut 支持力度不同
  • Spring AOP 仅支持方法级别的 PointCut 。
  • AspectJ AOP 提供了完全的 AOP 支持，它还支持属性级别的 PointCut 。

什么是编织（Weaving）？

Weaving ，编织。

• 为了创建一个 Advice 对象而链接一个 Aspect 和其它应用类型或对象，称为编织（Weaving）。
• 在 Spring AOP 中，编织在运行时执行，即动态代理。请参考下图：

Spring 如何使用 AOP 切面？

在 Spring AOP 中，有两种方式配置 AOP 切面：

• 基于 XML 方式的切面实现。
• 基于 注解 方式的切面实现。

Spring Transaction

什么是事务？

事务就是对一系列的数据库操作（比如插入多条数据）进行统一的提交或回滚操作，如果插入成功，那么一起成功，如果中间有一条出现异常，那么回滚之前的所有操作。

这样可以防止出现脏数据，防止数据库数据出现问题。

事务的特性指的是？

指的是 ACID ，如下图所示：

1. 原子性 Atomicity ：一个事务（transaction）中的所有操作，或者全部完成，或者全部不完成，不会结束在中间某个环节。事务在执行过程中发生错误，会被恢复（Rollback）到事务开始前的状态，就像这个事务从来没有执行过一样。即，事务不可分割、不可约简。
2. 一致性 Consistency ：在事务开始之前和事务结束以后，数据库的完整性没有被破坏。这表示写入的资料必须完全符合所有的预设约束、触发器、级联回滚等。
3. 隔离性 Isolation ：数据库允许多个并发事务同时对其数据进行读写和修改的能力，隔离性可以防止多个事务并发执行时由于交叉执行而导致数据的不一致。事务隔离分为不同级别，包括读未提交（Read uncommitted）、读提交（read committed）、可重复读（repeatable read）和串行化（Serializable）。
4. 持久性 Durability ：事务处理结束后，对数据的修改就是永久的，即便系统故障也不会丢失。

列举 Spring 支持的事务管理类型？

目前 Spring 提供两种类型的事务管理：

• 声明式事务：通过使用注解或基于 XML 的配置事务，从而事务管理与业务代码分离。
• 编程式事务：通过编码的方式实现事务管理，需要在代码中显式的调用事务的获得、提交、回滚。它为您提供极大的灵活性，但维护起来非常困难。

Spring 事务如何和不同的数据持久层框架做集成？

① 首先，我们先明确下，这里数据持久层框架，指的是 Spring JDBC、Hibernate、Spring JPA、MyBatis 等等。

② 然后，Spring 事务的管理，是通过 org.springframework.transaction.PlatformTransactionManager 进行管理，定义如下：

// PlatformTransactionManager.javapublic interface PlatformTransactionManager {// 根据事务定义 TransactionDefinition ，获得 TransactionStatus 。 TransactionStatus getTransaction(@Nullable TransactionDefinition definition) throws TransactionException;// 根据情况，提交事务void commit(TransactionStatus status) throws TransactionException;// 根据情况，回滚事务void rollback(TransactionStatus status) throws TransactionException;}

• PlatformTransactionManager 是负责事务管理的接口，一共有三个接口方法，分别负责事务的获得、提交、回滚。
• #getTransaction(TransactionDefinition definition) 方法，根据事务定义 TransactionDefinition ，获得 TransactionStatus 。为什么不是创建事务呢？因为如果当前如果已经有事务，则不会进行创建，一般来说会跟当前线程进行绑定。如果不存在事务，则进行创建。为什么返回的是 TransactionStatus 对象？在 TransactionStatus 中，不仅仅包含事务属性，还包含事务的其它信息，例如是否只读、是否为新创建的事务等等。😈 下面，也会详细解析 TransactionStatus 。事务 TransactionDefinition 是什么？😈 下面，也会详细解析 TransactionStatus 。
• #commit(TransactionStatus status) 方法，根据 TransactionStatus 情况，提交事务。为什么根据 TransactionStatus 情况，进行提交？例如说，带@Transactional 注解的的 A 方法，会调用 @Transactional 注解的的 B 方法。在 B 方法结束调用后，会执行 PlatformTransactionManager#commit(TransactionStatus status) 方法，此处事务是不能、也不会提交的。而是在 A 方法结束调用后，执行 PlatformTransactionManager#commit(TransactionStatus status) 方法，提交事务。
• #rollback(TransactionStatus status) 方法，根据 TransactionStatus 情况，回滚事务。为什么根据 TransactionStatus 情况，进行回滚？原因同 #commit(TransactionStatus status) 方法。

③ 再之后，PlatformTransactionManager 有抽象子类 org.springframework.transaction.support.AbstractPlatformTransactionManager ，基于 模板方法模式 ，实现事务整体逻辑的骨架，而抽象 #doCommit(DefaultTransactionStatus status)、#doRollback(DefaultTransactionStatus status) 等等方法，交由子类类来实现。

④ 最后，不同的数据持久层框架，会有其对应的 PlatformTransactionManager 实现类，如下图所示：

• 所有的实现类，都基于 AbstractPlatformTransactionManager 这个骨架类。
• HibernateTransactionManager ，和 Hibernate5 的事务管理做集成。
• DataSourceTransactionManager ，和 JDBC 的事务管理做集成。所以，它也适用于 MyBatis、Spring JDBC 等等。
• JpaTransactionManager ，和 JPA 的事务管理做集成。

如下，是一个比较常见的 XML 方式来配置的事务管理器，使用的是 DataSourceTransactionManager 。代码如下：

<!-- 事务管理器 -->
<bean id="transactionManager"
class="org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager"><!-- 数据源 --><property name="dataSource" ref="dataSource" />
</bean>

• 正如上文所说，它适用于 MyBatis、Spring JDBC 等等。

为什么在 Spring 事务中不能切换数据源？

做过 Spring 多数据源的胖友，都会有个惨痛的经历，为什么在开启事务的 Service 层的方法中，无法切换数据源呢？因为，在 Spring 的事务管理中，所使用的数据库连接会和当前线程所绑定，即使我们设置了另外一个数据源，使用的还是当前的数据源连接。

另外，多个数据源且需要事务的场景，本身会带来多事务一致性的问题，暂时没有特别好的解决方案。

所以一般一个应用，推荐除非了读写分离所带来的多数据源，其它情况下，建议只有一个数据源。并且，随着微服务日益身形，一个服务对应一个 DB 是比较常见的架构选择。

@Transactional 注解有哪些属性？如何使用？

@Transactional 注解的属性如下：

属性	类型	描述
value	String	可选的限定描述符，指定使用的事务管理器
propagation	enum: Propagation	可选的事务传播行为设置
isolation	enum: Isolation	可选的事务隔离级别设置
readOnly	boolean	读写或只读事务，默认读写
timeout	int (in seconds granularity)	事务超时时间设置
rollbackFor	Class对象数组，必须继承自Throwable	导致事务回滚的异常类数组
rollbackForClassName	类名数组，必须继承自Throwable	导致事务回滚的异常类名字数组
noRollbackFor	Class对象数组，必须继承自Throwable	不会导致事务回滚的异常类数组
noRollbackForClassName	类名数组，必须继承自Throwable	不会导致事务回滚的异常类名字数组

• 一般情况下，我们直接使用 @Transactional 的所有属性默认值即可。

具体用法如下：

• @Transactional 可以作用于接口、接口方法、类以及类方法上。当作用于类上时，该类的所有 public 方法将都具有该类型的事务属性，同时，我们也可以在方法级别使用该标注来覆盖类级别的定义。
• 虽然 @Transactional 注解可以作用于接口、接口方法、类以及类方法上，但是 Spring 建议不要在接口或者接口方法上使用该注解，因为这只有在使用基于接口的代理时它才会生效。另外， @Transactional 注解应该只被应用到 public 方法上，这是由 Spring AOP 的本质决定的。如果你在 protected、private 或者默认可见性的方法上使用 @Transactional 注解，这将被忽略，也不会抛出任何异常。这一点，非常需要注意。

下面，我们来简单说下源码相关的东西。

@Transactional 注解的属性，会解析成 org.springframework.transaction.TransactionDefinition 对象，即事务定义。TransactionDefinition 代码如下：

public interface TransactionDefinition {int getPropagationBehavior(); // 事务的传播行为int getIsolationLevel(); // 事务的隔离级别int getTimeout(); // 事务的超时时间boolean isReadOnly(); // 事务是否只读@NullableString getName(); // 事务的名字
}

• 可能会胖友有以后，@Transactional 注解的 rollbackFor、rollbackForClassName、noRollbackFor、noRollbackForClassName 属性貌似没体现出来？它们提现在 TransactionDefinition 的实现类 RuleBasedTransactionAttribute 中。
• #getPropagationBehavior() 方法，返回事务的传播行为，该值是个枚举，在下面来说。
• #getIsolationLevel() 方法，返回事务的隔离级别，该值是个枚举，在下面来说。

什么是事务的隔离级别？分成哪些隔离级别？

关于这个问题，涉及的内容会比较多，胖友直接看如下两篇文章：

• 《数据库四大特性以及事务隔离级别》
• 《五分钟搞清楚 MySQL 事务隔离级别》

另外，有一点非常重要，不同数据库对四个隔离级别的支持和实现略有不同。因为我们目前互联网主要使用 MySQL 为主，所以至少要搞懂 MySQL 对隔离级别的支持和实现情况。

在 TransactionDefinition 接口中，定义了“四种”的隔离级别枚举。代码如下：

// TransactionDefinition.java/**
* 【Spring 独有】使用后端数据库默认的隔离级别
*
* MySQL 默认采用的 REPEATABLE_READ隔离级别
* Oracle 默认采用的 READ_COMMITTED隔离级别
*/
int ISOLATION_DEFAULT = -1;/**
* 最低的隔离级别，允许读取尚未提交的数据变更，可能会导致脏读、幻读或不可重复读
*/
int ISOLATION_READ_UNCOMMITTED = Connection.TRANSACTION_READ_UNCOMMITTED;/**
* 允许读取并发事务已经提交的数据，可以阻止脏读，但是幻读或不可重复读仍有可能发生
*/
int ISOLATION_READ_COMMITTED = Connection.TRANSACTION_READ_COMMITTED;
/**
* 对同一字段的多次读取结果都是一致的，除非数据是被本身事务自己所修改，可以阻止脏读和不可重复读，但幻读仍有可能发生。
*/
int ISOLATION_REPEATABLE_READ = Connection.TRANSACTION_REPEATABLE_READ;
/**
* 最高的隔离级别，完全服从ACID的隔离级别。所有的事务依次逐个执行，这样事务之间就完全不可能产生干扰，也就是说，该级别可以防止脏读、不可重复读以及幻读。
*
* 但是这将严重影响程序的性能。通常情况下也不会用到该级别。
*/
int ISOLATION_SERIALIZABLE = Connection.TRANSACTION_SERIALIZABLE;

什么是事务的传播级别？分成哪些传播级别？

事务的传播行为，指的是当前带有事务配置的方法，需要怎么处理事务。

• 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。
• 有一点需要注意，事务的传播级别，并不是数据库事务规范中的名词，而是 Spring 自身所定义的。通过事务的传播级别，Spring 才知道如何处理事务，是创建一个新事务呢，还是继续使用当前的事务。

在 TransactionDefinition 接口中，定义了三类七种传播级别。代码如下：

// TransactionDefinition.java// ========== 支持当前事务的情况 ========== /*** 如果当前存在事务，则使用该事务。* 如果当前没有事务，则创建一个新的事务。*/
int PROPAGATION_REQUIRED = 0;
/*** 如果当前存在事务，则使用该事务。* 如果当前没有事务，则以非事务的方式继续运行。*/
int PROPAGATION_SUPPORTS = 1;
/*** 如果当前存在事务，则使用该事务。* 如果当前没有事务，则抛出异常。*/
int PROPAGATION_MANDATORY = 2;// ========== 不支持当前事务的情况 ========== /*** 创建一个新的事务。* 如果当前存在事务，则把当前事务挂起。*/
int PROPAGATION_REQUIRES_NEW = 3;
/*** 以非事务方式运行。* 如果当前存在事务，则把当前事务挂起。*/
int PROPAGATION_NOT_SUPPORTED = 4;
/*** 以非事务方式运行。* 如果当前存在事务，则抛出异常。*/
int PROPAGATION_NEVER = 5;// ========== 其他情况 ========== /*** 如果当前存在事务，则创建一个事务作为当前事务的嵌套事务来运行。* 如果当前没有事务，则等价于 {@link TransactionDefinition#PROPAGATION_REQUIRED}*/
int PROPAGATION_NESTED = 6;

• 分类之后，其实还是比较好记的。当然，绝大数场景，我们只用 PROPAGATION_REQUIRED 传播级别。
• 这里需要指出的是，前面的六种事务传播行为是 Spring 从 EJB 中引入的，他们共享相同的概念。而 PROPAGATION_NESTED 是 Spring 所特有的。以 PROPAGATION_NESTED 启动的事务内嵌于外部事务中（如果存在外部事务的话），此时，内嵌事务并不是一个独立的事务，它依赖于外部事务的存在，只有通过外部的事务提交，才能引起内部事务的提交，嵌套的子事务不能单独提交。如果熟悉 JDBC 中的保存点（SavePoint）的概念，那嵌套事务就很容易理解了，其实嵌套的子事务就是保存点的一个应用，一个事务中可以包括多个保存点，每一个嵌套子事务。另外，外部事务的回滚也会导致嵌套子事务的回滚。😈 当然，虽然上面 PROPAGATION_NESTED 文字很长，实际我们基本没用过。或者说，去掉基本，我们根本没用过。

什么是事务的超时属性？

所谓事务超时，就是指一个事务所允许执行的最长时间，如果超过该时间限制但事务还没有完成，则自动回滚事务。

在 TransactionDefinition 中以 int 的值来表示超时时间，其单位是秒。

当然，这个属性，貌似我们基本也没用过。

什么是事务的只读属性？

事务的只读属性是指，对事务性资源进行只读操作或者是读写操作。

• 所谓事务性资源就是指那些被事务管理的资源，比如数据源、JMS 资源，以及自定义的事务性资源等等。
• 如果确定只对事务性资源进行只读操作，那么我们可以将事务标志为只读的，以提高事务处理的性能。感兴趣的胖友，可以看看 《不使用事务和使用只读事务的区别 》 。

在 TransactionDefinition 中以 boolean 类型来表示该事务是否只读。

什么是事务的回滚规则？

回滚规则，定义了哪些异常会导致事务回滚而哪些不会。

• 默认情况下，事务只有遇到运行期异常时才会回滚，而在遇到检查型异常时不会回滚（这一行为与EJB的回滚行为是一致的）。
• 但是你可以声明事务在遇到特定的检查型异常时像遇到运行期异常那样回滚。同样，你还可以声明事务遇到特定的异常不回滚，即使这些异常是运行期异常。

注意，事务的回滚规则，并不是数据库事务规范中的名词，而是 Spring 自身所定义的。

简单介绍 TransactionStatus ？

// TransactionStatus.javapublic interface TransactionStatus extends SavepointManager, Flushable {/*** 是否是新创建的事务*/boolean isNewTransaction();/*** 是否有 Savepoint** 在 {@link TransactionDefinition#PROPAGATION_NESTED} 传播级别使用。*/boolean hasSavepoint();/*** 设置为只回滚*/void setRollbackOnly();/*** 是否为只回滚*/boolean isRollbackOnly();/*** 执行 flush 操作*/@Overridevoid flush();/*** 是否事务已经完成*/boolean isCompleted();}

• 为什么没有事务对象呢？在 TransactionStatus 的实现类 DefaultTransactionStatus 中，有个 Object transaction 属性，表示事务对象。
• #isNewTransaction() 方法，表示是否是新创建的事务。有什么用呢？答案结合 「Spring 事务如何和不同的数据持久层框架做集成？」 问题，我们对 #commit(TransactionStatus status) 方法的解释。通过该方法，我们可以判断，当前事务是否当前方法所创建的，只有创建事务的方法，才能且应该真正的提交事务。

使用 Spring 事务有什么优点？

1. 通过 PlatformTransactionManager ，为不同的数据层持久框架提供统一的 API ，无需关心到底是原生 JDBC、Spring JDBC、JPA、Hibernate 还是 MyBatis 。
2. 通过使用声明式事务，使业务代码和事务管理的逻辑分离，更加清晰。

Spring Data Access

Spring 支持哪些 ORM 框架？

• Hibernate
• JPA
• MyBatis
• JDO
• OJB

可能会有胖友说，不是应该还有 Spring JDBC 吗。注意，Spring JDBC 不是 ORM 框架。

在 Spring 框架中如何更有效地使用 JDBC ？

Spring 提供了 Spring JDBC 框架，方便我们使用 JDBC 。

对于开发者，只需要使用 JdbcTemplate 类，它提供了很多便利的方法解决诸如把数据库数据转变成基本数据类型或对象，执行写好的或可调用的数据库操作语句，提供自定义的数据错误处理。

没有使用过的胖友，可以看看 《Spring JDBC 访问关系型数据库》 文章。

Spring 数据数据访问层有哪些异常？

通过使用 Spring 数据数据访问层，它统一了各个数据持久层框架的不同异常，统一进行提供 org.springframework.dao.DataAccessException 异常及其子类。如下图所示：