前言

最近越来越多的读者认可我的文章，还是件挺让人快乐的事件。有些读者私信我说心愿前面多分享spring方面的文章，这样可能在理论工作中派上用场。正好我对spring源码有过肯定的钻研，并联合我这几年理论的工作教训，把spring中我认为不错的知识点总结一下，心愿对您有所帮忙。

一 如何获取spring容器对象

1.实现BeanFactoryAware接口

`@Service``public class PersonService implements BeanFactoryAware {` `private BeanFactory beanFactory;` `@Override` `public void setBeanFactory(BeanFactory beanFactory) throws BeansException {` `this.beanFactory = beanFactory;` `}` `public void add() {` `Person person = (Person) beanFactory.getBean("person");` `}``}``复制代码`

实现BeanFactoryAware接口，而后重写setBeanFactory办法，就能从该办法中获取到spring容器对象。

2.实现ApplicationContextAware接口

`@Service``public class PersonService2 implements ApplicationContextAware {` `private ApplicationContext applicationContext;` `@Override` `public void setApplicationContext(ApplicationContext applicationContext) throws BeansException {` `this.applicationContext = applicationContext;` `}` `public void add() {` `Person person = (Person) applicationContext.getBean("person");` `}``}``复制代码`

实现ApplicationContextAware接口，而后重写setApplicationContext办法，也能从该办法中获取到spring容器对象。

3.实现ApplicationListener接口

`@Service``public class PersonService3 implements ApplicationListener<ContextRefreshedEvent> {` `private ApplicationContext applicationContext;` `@Override` `public void onApplicationEvent(ContextRefreshedEvent event) {` `applicationContext = event.getApplicationContext();` `}` `public void add() {` `Person person = (Person) applicationContext.getBean("person");` `}``}``复制代码`

实现ApplicationListener接口，须要留神的是该接口接管的泛型是ContextRefreshedEvent类，而后重写onApplicationEvent办法，也能从该办法中获取到spring容器对象。

此外，不得不提一下Aware接口，它其实是一个空接口，外面不蕴含任何办法。

它示意已感知的意思，通过这类接口能够获取指定对象，比方：

  • 通过BeanFactoryAware获取BeanFactory
  • 通过ApplicationContextAware获取ApplicationContext
  • 通过BeanNameAware获取BeanName等

Aware接口是很罕用的性能，目前蕴含如下性能：

二 如何初始化bean

spring中反对3种初始化bean的办法：

  • xml中指定init-method办法
  • 应用@PostConstruct注解
  • 实现InitializingBean接口

第一种办法太古老了，当初用的人不多，具体用法就不介绍了。

1.应用@PostConstruct注解

`@Service``public class AService {` `@PostConstruct` `public void init() {` `System.out.println("===初始化===");` `}``}``复制代码`

在须要初始化的办法上减少@PostConstruct注解，这样就有初始化的能力。

2.实现InitializingBean接口

`@Service``public class BService implements InitializingBean {` `@Override` `public void afterPropertiesSet() throws Exception {` `System.out.println("===初始化===");` `}``}``复制代码`

实现InitializingBean接口，重写afterPropertiesSet办法，该办法中能够实现初始化性能。

这里顺便抛出一个乏味的问题：init-method、PostConstruct 和 InitializingBean 的执行程序是什么样的？

决定他们调用程序的要害代码在AbstractAutowireCapableBeanFactory类的initializeBean办法中。

这段代码中会先调用BeanPostProcessor的postProcessBeforeInitialization办法，而PostConstruct是通过InitDestroyAnnotationBeanPostProcessor实现的，它就是一个BeanPostProcessor，所以PostConstruct先执行。

而invokeInitMethods办法中的代码：

决定了先调用InitializingBean，再调用init-method。

所以得出结论，他们的调用程序是：

三 自定义本人的Scope

咱们都晓得spring默认反对的Scope只有两种：

  • singleton 单例，每次从spring容器中获取到的bean都是同一个对象。
  • prototype 多例，每次从spring容器中获取到的bean都是不同的对象。

spring web又对Scope进行了扩大，减少了：

  • RequestScope 同一次申请从spring容器中获取到的bean都是同一个对象。
  • SessionScope 同一个会话从spring容器中获取到的bean都是同一个对象。

即便如此，有些场景还是无奈满足咱们的要求。

比方，咱们想在同一个线程中从spring容器获取到的bean都是同一个对象，该怎么办？

这就须要自定义Scope了。

第一步实现Scope接口：

`public class ThreadLocalScope implements Scope {` `private static final ThreadLocal THREAD_LOCAL_SCOPE = new ThreadLocal();` `@Override` `public Object get(String name, ObjectFactory<?> objectFactory) {` `Object value = THREAD_LOCAL_SCOPE.get();` `if (value != null) {` `return value;` `}` `Object object = objectFactory.getObject();` `THREAD_LOCAL_SCOPE.set(object);` `return object;` `}` `@Override` `public Object remove(String name) {` `THREAD_LOCAL_SCOPE.remove();` `return null;` `}` `@Override` `public void registerDestructionCallback(String name, Runnable callback) {` `}` `@Override` `public Object resolveContextualObject(String key) {` `return null;` `}` `@Override` `public String getConversationId() {` `return null;` `}``}``复制代码`

第二步将新定义的Scope注入到spring容器中：

`@Component``public class ThreadLocalBeanFactoryPostProcessor implements BeanFactoryPostProcessor {` `@Override` `public void postProcessBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) throws BeansException {` `beanFactory.registerScope("threadLocalScope", new ThreadLocalScope());` `}``}``复制代码`

第三步应用新定义的Scope：

`@Scope("threadLocalScope")``@Service``public class CService {` `public void add() {` `}``}``复制代码`

四 别说FactoryBean没用

说起FactoryBean就不得不提BeanFactory，因为面试官老喜爱问它们的区别。

  • BeanFactory：spring容器的顶级接口，治理bean的工厂。
  • FactoryBean：并非一般的工厂bean，它暗藏了实例化一些简单Bean的细节，给下层利用带来了便当。

如果你看过spring源码，会发现它有70多个中央在用FactoryBean接口。

下面这张图足以阐明该接口的重要性，请勿疏忽它好吗？

特地提一句：mybatis的SqlSessionFactory对象就是通过SqlSessionFactoryBean类创立的。

咱们一起定义本人的FactoryBean：

`@Component``public class MyFactoryBean implements FactoryBean {` `@Override` `public Object getObject() throws Exception {` `String data1 = buildData1();` `String data2 = buildData2();` `return buildData3(data1, data2);` `}` `private String buildData1() {` `return "data1";` `}` `private String buildData2() {` `return "data2";` `}` `private String buildData3(String data1, String data2) {` `return data1 + data2;` `}` `@Override` `public Class<?> getObjectType() {` `return null;` `}``}``复制代码`

获取FactoryBean实例对象：

`@Service``public class MyFactoryBeanService implements BeanFactoryAware {` `private BeanFactory beanFactory;` `@Override` `public void setBeanFactory(BeanFactory beanFactory) throws BeansException {` `this.beanFactory = beanFactory;` `}` `public void test() {` `Object myFactoryBean = beanFactory.getBean("myFactoryBean");` `System.out.println(myFactoryBean);` `Object myFactoryBean1 = beanFactory.getBean("&myFactoryBean");` `System.out.println(myFactoryBean1);` `}``}``复制代码`
  • getBean("myFactoryBean");获取的是MyFactoryBeanService类中getObject办法返回的对象，
  • getBean("&myFactoryBean");获取的才是MyFactoryBean对象。

五 轻松自定义类型转换

spring目前反对3中类型转换器：

  • Converter<S,T>：将 S 类型对象转为 T 类型对象
  • ConverterFactory<S, R>：将 S 类型对象转为 R 类型及子类对象
  • GenericConverter：它反对多个source和指标类型的转化，同时还提供了source和指标类型的上下文，这个上下文能让你实现基于属性上的注解或信息来进行类型转换。

这3种类型转换器应用的场景不一样，咱们以Converter<S,T>为例。如果：接口中接管参数的实体对象中，有个字段的类型是Date，然而理论传参的是字符串类型：2021-01-03 10:20:15，要如何解决呢？

第一步，定义一个实体User：

`@Data``public class User {` `private Long id;` `private String name;` `private Date registerDate;``}``复制代码`

第二步，实现Converter接口：

`public class DateConverter implements Converter<String, Date> {` `private SimpleDateFormat simpleDateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");` `@Override` `public Date convert(String source) {` `if (source != null && !"".equals(source)) {` `try {` `simpleDateFormat.parse(source);` `} catch (ParseException e) {` `e.printStackTrace();` `}` `}` `return null;` `}``}``复制代码`

第三步，将新定义的类型转换器注入到spring容器中：

`@Configuration``public class WebConfig extends WebMvcConfigurerAdapter {` `@Override` `public void addFormatters(FormatterRegistry registry) {` `registry.addConverter(new DateConverter());` `}``}``复制代码`

第四步，调用接口

`@RequestMapping("/user")``@RestController``public class UserController {` `@RequestMapping("/save")` `public String save(@RequestBody User user) {` `return "success";` `}``}``复制代码`

申请接口时User对象中registerDate字段会被主动转换成Date类型。

六 spring mvc拦截器，用过的都说好

spring mvc拦截器根spring拦截器相比，它外面可能获取HttpServletRequest和HttpServletResponse 等web对象实例。

spring mvc拦截器的顶层接口是：HandlerInterceptor，蕴含三个办法：

  • preHandle 指标办法执行前执行
  • postHandle 指标办法执行后执行
  • afterCompletion 申请实现时执行

为了不便咱们个别状况会用HandlerInterceptor接口的实现类HandlerInterceptorAdapter类。

如果有权限认证、日志、统计的场景，能够应用该拦截器。

第一步，继承HandlerInterceptorAdapter类定义拦截器：

`public class AuthInterceptor extends HandlerInterceptorAdapter {` `@Override` `public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler)` `throws Exception {` `String requestUrl = request.getRequestURI();` `if (checkAuth(requestUrl)) {` `return true;` `}` `return false;` `}` `private boolean checkAuth(String requestUrl) {` `System.out.println("===权限校验===");` `return true;` `}``}``复制代码`

第二步，将该拦截器注册到spring容器：

`@Configuration``public class WebAuthConfig extends WebMvcConfigurerAdapter {`  `@Bean` `public AuthInterceptor getAuthInterceptor() {` `return new AuthInterceptor();` `}` `@Override` `public void addInterceptors(InterceptorRegistry registry) {` `registry.addInterceptor(getAuthInterceptor());` `}``}``复制代码`

第三步，在申请接口时spring mvc通过该拦截器，可能主动拦挡该接口，并且校验权限。

该拦截器其实相对来说，比较简单，能够在DispatcherServlet类的doDispatch办法中看到调用过程：

顺便说一句，这里只讲了spring mvc的拦截器，并没有讲spring的拦截器，是因为我有点小公心，前面就会晓得。

七 Enable开关真香

不晓得你有没有用过Enable结尾的注解，比方：EnableAsync、EnableCaching、EnableAspectJAutoProxy等，这类注解就像开关一样，只有在@Configuration定义的配置类上加上这类注解，就能开启相干的性能。

是不是很酷？

让咱们一起实现一个本人的开关：

第一步，定义一个LogFilter：

`public class LogFilter implements Filter {` `@Override` `public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {` `}` `@Override` `public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response, FilterChain chain) throws IOException, ServletException {` `System.out.println("记录申请日志");` `chain.doFilter(request, response);` `System.out.println("记录响应日志");` `}` `@Override` `public void destroy() {`  `}``}``复制代码`

第二步，注册LogFilter：

`@ConditionalOnWebApplication``public class LogFilterWebConfig {` `@Bean` `public LogFilter timeFilter() {` `return new LogFilter();` `}``}``复制代码`

留神，这里用了@ConditionalOnWebApplication注解，没有间接应用@Configuration注解。

第三步，定义开关@EnableLog注解：

`@Target(ElementType.TYPE)``@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)``@Documented``@Import(LogFilterWebConfig.class)``public @interface EnableLog {``}``复制代码`

第四步，只需在springboot启动类加上@EnableLog注解即可开启LogFilter记录申请和响应日志的性能。

八 RestTemplate拦截器的春天

咱们应用RestTemplate调用近程接口时，有时须要在header中传递信息，比方：traceId，source等，便于在查问日志时可能串联一次残缺的申请链路，疾速定位问题。

这种业务场景就能通过ClientHttpRequestInterceptor接口实现，具体做法如下：

第一步，实现ClientHttpRequestInterceptor接口：

`public class RestTemplateInterceptor implements ClientHttpRequestInterceptor {` `@Override` `public ClientHttpResponse intercept(HttpRequest request, byte[] body, ClientHttpRequestExecution execution) throws IOException {` `request.getHeaders().set("traceId", MdcUtil.get());` `return execution.execute(request, body);` `}``}``复制代码`

第二步，定义配置类：

`@Configuration``public class RestTemplateConfiguration {` `@Bean` `public RestTemplate restTemplate() {` `RestTemplate restTemplate = new RestTemplate();` `restTemplate.setInterceptors(Collections.singletonList(restTemplateInterceptor()));` `return restTemplate;` `}` `@Bean` `public RestTemplateInterceptor restTemplateInterceptor() {` `return new RestTemplateInterceptor();` `}``}``复制代码`

其中MdcUtil其实是利用MDC工具在ThreadLocal中存储和获取traceId

`public class MdcUtil {` `private static final String TRACE_ID = "TRACE_ID";` `public static String get() {` `return MDC.get(TRACE_ID);` `}` `public static void add(String value) {` `MDC.put(TRACE_ID, value);` `}``}``复制代码`

当然，这个例子中没有演示MdcUtil类的add办法具体调的中央，咱们能够在filter中执行接口办法之前，生成traceId，调用MdcUtil类的add办法增加到MDC中，而后在同一个申请的其余中央就能通过MdcUtil类的get办法获取到该traceId。

九 对立异样解决

以前咱们在开发接口时，如果出现异常，为了给用户一个更敌对的提醒，例如：

`@RequestMapping("/test")``@RestController``public class TestController {` `@GetMapping("/add")` `public String add() {` `int a = 10 / 0;` `return "胜利";` `}``}``复制代码`

如果不做任何解决申请add接口后果间接报错：

what？用户能间接看到错误信息？

这种交互方式给用户的体验十分差，为了解决这个问题，咱们通常会在接口中捕捉异样：

`@GetMapping("/add")``public String add() {` `String result = "胜利";` `try {` `int a = 10 / 0;` `} catch (Exception e) {` `result = "数据异样";` `}` `return result;``}``复制代码`

接口革新后，出现异常时会提醒：“数据异样”，对用户来说更敌对。

看起来挺不错的，然而有问题。。。

如果只是一个接口还好，然而如果我的项目中有成千盈百个接口，都要加上异样捕捉代码吗？

答案是否定的，这时全局异样解决就派上用场了：RestControllerAdvice。

`@RestControllerAdvice``public class GlobalExceptionHandler {` `@ExceptionHandler(Exception.class)` `public String handleException(Exception e) {` `if (e instanceof ArithmeticException) {` `return "数据异样";` `}` `if (e instanceof Exception) {` `return "服务器外部异样";` `}` `retur nnull;` `}``}``复制代码`

只需在handleException办法中解决异常情况，业务接口中能够放心使用，不再须要捕捉异样（有人对立解决了）。真是爽歪歪。

十 异步也能够这么优雅

以前咱们在应用异步性能时，通常状况下有三种形式：

  • 继承Thread类
  • 实现Runable接口
  • 应用线程池

让咱们一起回顾一下：

继承Thread类

`public class MyThread extends Thread {` `@Override` `public void run() {` `System.out.println("===call MyThread===");` `}` `public static void main(String[] args) {` `new MyThread().start();` `}``}``复制代码`

实现Runable接口

`public class MyWork implements Runnable {` `@Override` `public void run() {` `System.out.println("===call MyWork===");` `}` `public static void main(String[] args) {` `new Thread(new MyWork()).start();` `}``}``复制代码`

应用线程池

`public class MyThreadPool {` `private static ExecutorService executorService = new ThreadPoolExecutor(1, 5, 60, TimeUnit.SECONDS, new ArrayBlockingQueue<>(200));` `static class Work implements Runnable {` `@Override` `public void run() {` `System.out.println("===call work===");` `}` `}` `public static void main(String[] args) {` `try {` `executorService.submit(new MyThreadPool.Work());` `} finally {` `executorService.shutdown();` `}` `}``}``复制代码`

这三种实现异步的办法不能说不好，然而spring曾经帮咱们抽取了一些公共的中央，咱们无需再继承Thread类或实现Runable接口，它都搞定了。

如何spring异步性能呢？

第一步，springboot我的项目启动类上加@EnableAsync注解。

`@EnableAsync``@SpringBootApplication``public class Application {` `public static void main(String[] args) {` `new SpringApplicationBuilder(Application.class).web(WebApplicationType.SERVLET).run(args);` `}``}``复制代码`

第二步，在须要应用异步的办法上加上@Async注解：

`@Service``public class PersonService {` `@Async` `public String get() {` `System.out.println("===add==");` `return "data";` `}``}``复制代码`

而后在应用的中央调用一下：personService.get();就领有了异步性能，是不是很神奇。

默认状况下，spring会为咱们的异步办法创立一个线程去执行，如果该办法被调用次数十分多的话，须要创立大量的线程，会导致资源节约。

这时，咱们能够定义一个线程池，异步办法将会被主动提交到线程池中执行。

`@Configuration``public class ThreadPoolConfig {` `@Value("${thread.pool.corePoolSize:5}")` `private int corePoolSize;` `@Value("${thread.pool.maxPoolSize:10}")` `private int maxPoolSize;` `@Value("${thread.pool.queueCapacity:200}")` `private int queueCapacity;` `@Value("${thread.pool.keepAliveSeconds:30}")` `private int keepAliveSeconds;` `@Value("${thread.pool.threadNamePrefix:ASYNC_}")` `private String threadNamePrefix;` `@Bean` `public Executor MessageExecutor() {` `ThreadPoolTaskExecutor executor = new ThreadPoolTaskExecutor();` `executor.setCorePoolSize(corePoolSize);` `executor.setMaxPoolSize(maxPoolSize);` `executor.setQueueCapacity(queueCapacity);` `executor.setKeepAliveSeconds(keepAliveSeconds);` `executor.setThreadNamePrefix(threadNamePrefix);` `executor.setRejectedExecutionHandler(new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy());` `executor.initialize();` `return executor;` `}``}``复制代码`

spring异步的外围办法：

依据返回值不同，解决状况也不太一样，具体分为如下状况：

十一 据说缓存好用，没想到这么好用

spring cache架构图：

它目前反对多种缓存：

咱们在这里以caffeine为例，它是spring官网举荐的。

第一步，引入caffeine的相干jar包

`<dependency>` `<groupId>org.springframework.boot</groupId>` `<artifactId>spring-boot-starter-cache</artifactId>``</dependency>``<dependency>` `<groupId>com.github.ben-manes.caffeine</groupId>` `<artifactId>caffeine</artifactId>` `<version>2.6.0</version>``</dependency>``复制代码`

第二步，配置CacheManager，开启EnableCaching

`@Configuration``@EnableCaching``public class CacheConfig {` `@Bean` `public CacheManager cacheManager(){` `CaffeineCacheManager cacheManager = new CaffeineCacheManager();` `//Caffeine配置` `Caffeine<Object, Object> caffeine = Caffeine.newBuilder()` `//最初一次写入后通过固定工夫过期` `.expireAfterWrite(10, TimeUnit.SECONDS)` `//缓存的最大条数` `.maximumSize(1000);` `cacheManager.setCaffeine(caffeine);` `return cacheManager;` `}``}``复制代码`

第三步，应用Cacheable注解获取数据

`@Service``public class CategoryService {`  `//category是缓存名称,#type是具体的key，可反对el表达式` `@Cacheable(value = "category", key = "#type")` `public CategoryModel getCategory(Integer type) {` `return getCategoryByType(type);` `}` `private CategoryModel getCategoryByType(Integer type) {` `System.out.println("依据不同的type:" + type + "获取不同的分类数据");` `CategoryModel categoryModel = new CategoryModel();` `categoryModel.setId(1L);` `categoryModel.setParentId(0L);` `categoryModel.setName("电器");` `categoryModel.setLevel(3);` `return categoryModel;` `}``}``复制代码`

调用categoryService.getCategory()办法时，先从caffine缓存中获取数据，如果可能获取到数据则间接返回该数据，不会进入办法体。如果不能获取到数据，则间接办法体中的代码获取到数据，而后放到caffine缓存中。

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源于：juejin.cn/post/6931630572720619534