在浏览面试题之前,小伙伴们能够先看看我之前公布的系列文章,Spring外围原理包含源码剖析和用30个类手写。面试刷题诚然很重要,然而知其然知其所以然更重要。
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Tom弹架构:30个类手写Spring外围原理之自定义ORM(上)(6) | 2021/12/16已更新 |
Tom弹架构:30个类手写Spring外围原理之自定义ORM(下)(7) | 2021/12/17已更新 |
Tom弹架构:30个类手写Spring外围原理之动静数据源切换(8) | 2021/12/21已更新 |
3 Spring外围原理篇
题目 | 备注 |
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4 经典高频面试题
4.1 什么是Spring框架,Spring框架有哪些次要模块
Spring框架是一个为Java利用程序开发提供综合、宽泛的基础性反对的Java平台。Spring帮忙开发者解决了开发中基础性的问题,使得开发人员能够专一于应用程序的开发。Spring框架自身也是依照设计模式精心打造的,这使得咱们能够在开发环境中安心地集成Spring框架,不用放心Spring是如何在后盾工作的。次要模块内容介绍能够参考之前章节的介绍。
4.2 应用Spring框架能带来哪些益处
上面列举了一些应用Spring框架带来的次要益处。
(1)Dependency Injection(DI)使得结构器和JavaBean properties文件中的依赖关系高深莫测。
(2)与EJB容器相比拟,IoC容器更加趋向于轻量级。这样一来应用IoC容器在无限的内存和CPU资源的状况下进行应用程序的开发和公布就变得非常无利。
(3)Spring并没有闭门造车,Spring利用了已有的技术,比方ORM框架、logging框架、J2EE、Quartz和JDK Timer,以及其余视图技术。
(4)Spring框架是依照模块的模式来组织的。由包和类的编号就能够看出其所属的模块,开发者只需选用须要的模块即可。
(5)要测试一个用Spring开发的应用程序非常简略,因为测试相干的环境代码都曾经囊括在框架中了。更加简略的是,利用JavaBean模式的POJO类,能够很不便地利用依赖注入来写入测试数据。
(6)Spring的Web框架也是一个精心设计的Web MVC框架,为开发者在Web框架的抉择上提供了一个除支流框架(比方Struts)和适度设计的、不风行Web框架以外的抉择。
(7)Spring提供了一个便捷的事务管理接口,实用于小型的本地事务处理(比方在单DB的环境下)和简单的独特事务处理(比方利用JTA的简单DB环境)。
4.3 什么是管制反转(IoC),什么是依赖注入
(1)管制反转是利用于软件工程畛域的,在运行时被拆卸器对象用来绑定耦合对象的一种编程技巧,对象之间的耦合关系在编译时通常是未知的。在传统的编程形式中,业务逻辑的流程是由应用程序中早已被设定好关联关系的对象来决定的。在应用管制反转的状况下,业务逻辑的流程是由对象关系图来决定的,该对象关系图由拆卸器负责实例化,这种实现形式还能够将对象之间的关联关系的定义抽象化。绑定的过程是通过“依赖注入”实现的。
(2)管制反转是一种以给予应用程序中指标组件更多管制为目标设计范式,并在理论工作中起到了无效的作用。
(3)依赖注入是在编译阶段尚未知所需的性能是来自哪个的类的状况下,将其余对象所依赖的性能对象实例化的模式。这就须要一种机制来激活相应的组件以提供特定的性能,所以依赖注入是管制反转的根底。否则如果在组件不受框架管制的状况下,框架又怎么晓得要创立哪个组件呢?
4.4 在Java中依赖注入有哪些形式
(1)结构器注入。
(2)Setter办法注入。
(3)接口注入。
4.5 BeanFactory和ApplicationContext有什么区别
BeanFactory 能够了解为含有Bean汇合的工厂类。BeanFactory 蕴含了Bean的定义,以便在接管到客户端申请时将对应的Bean实例化。
BeanFactory还能在实例化对象时生成合作类之间的关系。此举将Bean本身从Bean客户端的配置中解放出来。BeanFactory还蕴含Bean生命周期的管制,调用客户端的初始化办法(Initialization Method)和销毁办法(Destruction Method)。
从外表上看,ApplicationContext如同BeanFactory一样具备Bean定义、Bean关联关系的设置及依据申请散发Bean的性能。但ApplicationContext在此基础上还提供了其余性能。
(1)提供了反对国际化的文本音讯。
(2)对立的资源文件读取形式。
(3)已在监听器中注册的Bean的事件。
以下是三种较常见的 ApplicationContext 实现形式。
(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获得。
ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext(“application.xml”);
(2)FileSystemXmlApplicationContext :由文件系统中的XML配置文件读取上下文。
ApplicationContext context = new FileSystemXmlApplicationContext(“application.xml”);
(3)XmlWebApplicationContext:由Web利用的XML文件读取上下文。
4.6 Spring提供几种配置形式来设置元数据
Spring提供以下三种配置形式来设置元数据:
(1)基于XML的配置。
(2)基于注解的配置。
(3)基于Java的配置。
4.7 如何应用XML配置形式配置Spring
在Spring框架中,依赖和服务须要专门的配置文件实现,个别用XML格局的配置文件。这些配置文件的格局采纳公共的模板,由一系列的Bean定义和专门的利用配置选项组成。
Spring XML配置的次要目标是使所有的Spring组件都能够用XML文件的模式来进行配置。这意味着不会呈现其余的Spring配置类型(比方申明配置形式或基于Java Class的配置形式)。
Spring的XML配置形式是应用被Spring命名空间所反对的一系列的XML标签来实现的。Spring次要的命名空间有context、beans、jdbc、tx、aop、mvc和aso。例如:
<beans> <!-- JSON Support --> <bean name="viewResolver" class="org.springframework.web.servlet.view.BeanNameViewResolver"/> <bean name="jsonTemplate" class="org.springframework.web.servlet.view.json.MappingJackson2JsonView"/> <bean id="restTemplate" class="org.springframework.web.client.RestTemplate"/></beans>上面这个web.xml仅配置了DispatcherServlet,最简略的配置便能满足应用程序配置运行时组件的需要。<web-app> <display-name>Archetype Created Web Application</display-name> <servlet> <servlet-name>spring</servlet-name> <servlet-class> org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet </servlet-class> <load-on-startup>1</load-on-startup> </servlet> <servlet-mapping> <servlet-name>spring</servlet-name> <url-pattern>/</url-pattern> </servlet-mapping></web-app>
4.8 Spring提供哪些配置模式
Spring对Java配置的反对是由@Configuration注解和@Bean注解来实现的。由@Bean注解的办法将会实例化、配置和初始化一个新对象,这个对象将由Spring的IoC容器来治理。@Bean申明所起到的作用与元素相似。被@Configuration所注解的类则示意这个类的次要目标是作为Bean定义的资源。被@Configuration申明的类能够通过在同一个类外部调用@bean办法来设置嵌入Bean的依赖关系。
最简略的@Configuration 申明类请参考上面的代码:
@Configurationpublic class AppConfig{ @Bean public MyService myService() { return new MyServiceImpl(); }}
与下面的@Beans配置文件雷同的XML配置文件如下:
<beans> <bean id="myService" class="com.gupaoedu.services.MyServiceImpl"/></beans>
上述配置形式的实例化形式如下:
public static void main(String[] args) { ApplicationContext ctx = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class); MyService myService = ctx.getBean(MyService.class); myService.doStuff();}
要应用组件扫描,仅需用@Configuration进行注解即可:
@Configuration@ComponentScan(basePackages = "com.gupaoedu")public class AppConfig {}
在下面的例子中,com.gupaoedu包首先会被扫描到,而后在容器内查找被@Component 申明的类,找到后将这些类依照Spring Bean定义进行注册。
如果你要在Web利用开发中选用上述配置形式,须要用AnnotationConfigWebApplicationContext类来读取配置文件,能够用来配置Spring的Servlet监听器ContrextLoaderListener或者Spring MVC的DispatcherServlet。
例如:
<web-app> <context-param> <param-name>contextClass</param-name> <param-value> org.springframework.web.context.support.AnnotationConfigWebApplicationContext </param-value> </context-param> <context-param> <param-name>contextConfigLocation</param-name> <param-value>com.gupaoedu.AppConfig</param-value> </context-param> <listener> <listener-class>org.springframework.web.context.ContextLoaderListener</listener-class> </listener> <servlet> <servlet-name>dispatcher</servlet-name> <servlet-class>org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet</servlet-class> <init-param> <param-name>contextClass</param-name> <param-value> org.springframework.web.context.support.AnnotationConfigWebApplicationContext </param-value> </init-param> <init-param> <param-name>contextConfigLocation</param-name> <param-value>com.gupaoedu.web.MVCConfig</param-value> </init-param> </servlet> <servlet-mapping> <servlet-name>dispatcher</servlet-name> <url-pattern>/web/*</url-pattern> </servlet-mapping></web-app>
4.9 怎么用注解的形式配置Spring
Spring在2.5版本当前开始反对用注解的形式配置依赖注入。能够用注解的形式来代替XML形式的Bean形容,能够将Bean形容转移到组件类的外部,只须要在相干类上、办法上或者字段申明上应用注解即可。注解注入将会被容器在XML注入之前解决,所以后者会笼罩前者对于同一个属性的处理结果。
注解拆卸在Spring中是默认敞开的,须要在Spring文件中进行配置能力应用基于注解的拆卸模式。如果你想要在应用程序中应用注解的形式,请参考如下配置:
<beans> <context:annotation-config/></beans>
配置实现当前,就能够用注解的形式在Spring中向属性、办法和构造方法中主动拆卸变量。
上面是几种比拟重要的注解类型。
(1)@Required:该注解利用于设值办法。
(2)@Autowired:该注解利用于设值办法、非设值办法、构造方法和变量。
(3)@Qualifier:该注解和@Autowired注解搭配应用,用于打消特定Bean主动拆卸的歧义。
(4)JSR-250 Annotations:Spring反对基于JSR-250 注解的注解,即@Resource、@PostConstruct和@PreDestroy。
4.10 请解释Spring Bean的生命周期
Spring Bean的生命周期简略易懂。在一个Bean实例被初始化时,须要执行一系列初始化操作以使其达到可用的状态。同样,当一个Bean不再被调用时须要进行相干的析构操作,并从Bean容器中移除。
Spring Bean Factory 负责管理在Spring容器中被创立的Bean的生命周期。Bean的生命周期由两组回调办法组成。
(1)初始化之后调用的回调办法。
(2)销毁之前调用的回调办法。
Spring提供了以下4种形式来治理Bean的生命周期事件:
(1)InitializingBean和DisposableBean回调接口。
(2)针对非凡行为的其余Aware接口。
(3)Bean配置文件中的customInit()办法和customDestroy()办法。
(4)@PostConstruct和@PreDestroy注解形式。
应用customInit()和 customDestroy()办法治理Bean生命周期的代码样例如下:
<beans> <bean id="demoBean" class="com.gupaoedu.task.DemoBean" init-Method="customInit" destroy-Method="customDestroy"> </bean></beans>
4.11 Spring Bean作用域的区别是什么
Spring容器中的Bean能够分为5个作用域。所有作用域的名称都是自阐明的,然而为了防止混同,还是让咱们来解释一下。
(1)singleton:这种Bean作用域是默认的,这种作用域确保不论接管到多少个申请,每个容器中只有一个Bean实例,单例模式由Bean Factory本身来保护。
(2)prototype:prototype作用域与singleton作用域相同,为每一个Bean申请提供一个实例。
(3)request:在申请Bean作用域内为每一个来自客户端的网络申请创立一个实例,在申请实现当前,Bean会生效并被垃圾回收器回收。
(4)Session:与request作用域相似,确保每个Session中有一个Bean实例,在Session过期后,Bean会随之生效。
(5)global-session:global-session和Portlet利用相干。当利用部署在Portlet容器中时,它蕴含很多Portlet。如果想让所有的Portlet共用全局存储变量,那么这个全局存储变量须要存储在global-session中。全局作用域与Servlet中的Session作用域成果雷同。
4.12 什么是Spring Inner Bean
在Spring中,无论何时,当Bean仅被调用了一个属性时,一个理智的做法是将这个Bean申明为外部Bean。外部Bean能够用setter注入“属性”和用构造方法注入“结构参数”的形式来实现。
比方,在应用程序中一个Customer类援用了一个Person类,咱们要创立一个Person类的实例,而后在Customer外部应用。
public class Customer{ private Person person;}public class Person{ private String name; private String address; private int age;}
外部Bean的申明形式如下:
<bean id="CustomerBean" class="com.gupaoedu.common.Customer"> <property name="person"> <bean class="com.gupaoedu.common.Person"> <property name="name" value="lokesh" /> <property name="address" value="India" /> <property name="age" value="34" /> </bean> </property></bean>
4.13 Spring中的单例Bean是线程平安的吗
Spring并没有对单例Bean进行任何多线程的封装解决。对于单例Bean的线程平安和并发问题须要开发者自行解决。但实际上,大部分Spring Bean并没有可变的状态(比方Serview类和DAO类),所以在某种程度上,Spring的单例Bean是线程平安的。如果你的Bean有多种状态(比方View Model对象),就须要自行保障线程平安。
最容易的解决办法就是将多态Bean的作用域由“singleton”变更为“prototype”。
4.14 请举例说明如何在Spring中注入一个Java汇合
Spring提供了以下4种汇合类的配置元素:
(1)<list>标签用来拆卸可反复的list值。
(2)<set>标签用来拆卸没有反复的set值。
(3)<map>标签用来注入键和值,能够为任何类型的键值对。
(4)<props>标签反对注入键和值都是字符串类型的键值对。
上面看一个具体的例子:
<beans> <bean id="javaCollection" class="com.gupaoedu.JavaCollection"> <property name="customList"> <list> <value>INDIA</value> <value>Pakistan</value> <value>USA</value> <value>UK</value> </list> </property> <property name="customSet"> <set> <value>INDIA</value> <value>Pakistan</value> <value>USA</value> <value>UK</value> </set> </property> <property name="customMap"> <map> <entry key="1" value="INDIA"/> <entry key="2" value="Pakistan"/> <entry key="3" value="USA"/> <entry key="4" value="UK"/> </map> </property> <property name="customProperies"> <props> <prop key="admin">admin@gupaoedu.com</prop> <prop key="support">support@gupaoedu.com</prop> </props> </property> </bean></beans>
4.15 如何向Spring Bean中注入java.util.Properties
第一种办法是应用如下代码所示的标签:
<bean id="adminUser" class="com.gupaoedu.common.Customer"> <property name="emails"> <props> <prop key="admin">admin@gupaoedu.com</prop> <prop key="support">support@gupaoedu.com</prop> </props> </property></bean>
也可用“util:”命名空间从Properties文件中创立一个Properties Bean,而后利用setter办法注入Bean的援用。
4.16 请解释Spring Bean的主动拆卸
在Spring框架中,在配置文件中设定Bean的依赖关系是一个很好的机制,Spring容器还能够主动拆卸单干关系Bean之间的关联关系。这意味着Spring能够通过向BeanFactory中注入的形式主动搞定Bean之间的依赖关系。主动拆卸能够设置在每个Bean上,也能够设置在特定的Bean上。
上面的XML配置文件表明了如何依据名称将一个Bean设置为主动拆卸模式:
<bean id="employeeDAO" class="com.gupaoedu.EmployeeDAOImpl" autowire="byName" />
除了Bean配置文件中提供的主动拆卸模式,还能够应用@Autowired注解来主动拆卸指定的Bean。在应用@Autowired注解之前须要依照如下的配置形式在Spring配置文件中进行配置:
<context:annotation-config />
也能够通过在配置文件中配置AutowiredAnnotationBeanPostProcessor 达到雷同的成果:
<bean class ="org.springframework.beans.factory.annotation.AutowiredAnnotationBeanPostProcessor"/>
配置好当前就能够应用@Autowired来标注了:
@Autowiredpublic EmployeeDAOImpl ( EmployeeManager manager ) { this.manager = manager;}
4.17 主动拆卸有哪些局限性
主动拆卸有如下局限性。
重写:你依然须要应用< property>设置指明依赖,这意味着总要重写主动拆卸。
原生数据类型:你不能主动拆卸简略的属性,如原生类型、字符串和类。
含糊个性:主动拆卸总是没有自定义拆卸准确,因而如果可能尽量应用自定义拆卸。
4.18 请解释各种主动拆卸模式的区别
在Spring中共有5种主动拆卸模式,让咱们逐个剖析。
(1)no:这是Spring的默认设置,在该设置下主动拆卸是敞开的,开发者须要自行在Bean定义中用标签明确地设置依赖关系。
(2)byName:该模式能够依据Bean名称设置依赖关系。当向一个Bean中主动拆卸一个属性时,容器将依据Bean的名称主动在配置文件中查问一个匹配的Bean。如果找到就拆卸这个属性,如果没找到就报错。
(3)byType:该模式能够依据Bean类型设置依赖关系。当向一个Bean中主动拆卸一个属性时,容器将依据Bean的类型主动在配置文件中查问一个匹配的Bean。如果找到就拆卸这个属性,如果没找到就报错。
(4)constructor:和byType模式相似,然而仅实用于有与结构器雷同参数类型的Bean,如果在容器中没有找到与结构器参数类型统一的Bean,那么将会抛出异样。
(5)autodetect:该模式主动探测应用constructor主动拆卸或者byType主动拆卸。首先会尝试找适合的带参数的结构器,如果找到就是用结构器主动拆卸,如果在Bean外部没有找到相应的结构器或者结构器是无参结构器,容器就会主动抉择byType模式。
4.19 请举例解释@Required注解
在产品级别的利用中,IoC容器可能申明了数十万个Bean,Bean与Bean之间有着简单的依赖关系。设值注解办法的短板之一就是验证所有的属性是否被注解是一项十分困难的操作。能够通过设置“dependency-check”来解决这个问题。
在应用程序的生命周期中,你可能不大违心花工夫验证所有Bean的属性是否依照上下文文件正确配置,或者你宁肯验证某个Bean的特定属性是否被正确设置。即应用“dependency-check”属性也不能很好地解决这个问题,在这种状况下须要应用@Required 注解。
可用如下的形式来表明Bean的设值办法:
public class EmployeeFactoryBean extends AbstractFactoryBean<Object> { private String designation; public String getDesignation() { return designation; } @Required public void setDesignation(String designation) { this.designation = designation; }}
RequiredAnnotationBeanPostProcessor是Spring中的后置处理器,用来验证被@Required 注解的Bean属性是否被正确设置了。在应用RequiredAnnotationBeanPostProcesso验证Bean属性之前,要在IoC容器中对其进行注册:
<bean class="org.springframework.beans.factory.annotation.RequiredAnnotationBeanPostProcessor" />
然而如果没有属性被用@Required注解过,后置处理器会抛出一个BeanInitializationException异样。
4.20 请举例说明@Qualifier注解
@Qualifier注解意味着能够在被标注Bean的字段上主动拆卸。@Qualifier注解能够用来勾销Spring不能取消的Bean利用。
4.21 构造方法注入和设值注入有什么区别
请留神以下显著的区别:
(1)设值注入反对大部分依赖注入,如果咱们仅须要注入int、string和long型的变量,不要用设值办法注入。对于根本类型,如果没有注入,能够为根本类型设置默认值。构造方法注入不反对大部分依赖注入,因为在调用构造方法时必须传入正确的结构参数,否则会报错。
(2)设值注入不会重写构造方法的值。如果咱们对同一个变量同时应用了构造方法注入和设值注入,那么构造方法将不能笼罩设值注入的值。很显著,因为构造方法只在对象被创立时被调用。
(3)在应用设值注入时还不能保障某种依赖是否曾经被注入,也就是说,这时对象的依赖关系有可能是不残缺的。而在另一种状况下,结构器注入则不容许生成依赖关系不残缺的对象。
(4)在设值注入时如果对象A和对象B相互依赖,在创建对象A时Spring会抛出ObjectCurrentlyInCreationException异样,因为在对象B被创立之前对象A是不能被创立的,反之亦然。Spring用设值注入解决了循环依赖问题,因为对象的设值办法是在对象被创立之前被调用的。
4.22 Spring中有哪些不同类型的事件
Spring的ApplicationContext 提供了反对事件和代码中监听器的性能。
咱们能够创立Bean来监听在ApplicationContext 中公布的事件。对于ApplicationEvent类和在ApplicationContext接口中解决的事件,如果一个Bean实现了ApplicationListener接口,当一个ApplicationEvent 被公布当前,Bean会主动被告诉。
public class AllApplicationEventListener implements ApplicationListener<ApplicationEvent> { @Override public void onApplicationEvent(ApplicationEvent applicationEvent) { //process event }}
Spring 提供了以下5种规范的事件。
(1)上下文更新事件(ContextRefreshedEvent):该事件会在ApplicationContext被初始化或者更新时公布。也能够在调用ConfigurableApplicationContext 接口中的refresh()办法时被触发。
(2)上下文开始事件(ContextStartedEvent):当容器调用ConfigurableApplicationContext的Start()办法开始或从新开始容器时触发该事件。
(3)上下文进行事件(ContextStoppedEvent):当容器调用ConfigurableApplicationContext的Stop()办法进行容器时触发该事件。
(4)上下文敞开事件(ContextClosedEvent):当ApplicationContext被敞开时触发该事件。容器被敞开时,其治理的所有单例Bean都被销毁。
(5)申请处理事件(RequestHandledEvent):在Web利用中,当一个HTTP申请(Request)完结时触发该事件。
除了下面介绍的事件,还能够通过扩大ApplicationEvent类来自定义事件:
public class CustomApplicationEvent extends ApplicationEvent { public CustomApplicationEvent ( Object source, final String msg ){ super(source); System.out.println("Created a Custom event"); }}
为了监听这个事件,还须要创立一个监听器:
public class CustomEventListener implements ApplicationListener < CustomApplicationEvent >{ @Override public void onApplicationEvent(CustomApplicationEvent applicationEvent) { }}
之后通过ApplicationContext接口的publishEvent()办法来公布自定义事件:
CustomApplicationEvent customEvent = new CustomApplicationEvent(applicationContext, “Test message”);
applicationContext.publishEvent(customEvent);
4.23 FileSystemResource和ClassPathResource有什么区别
在FileSystemResource 中须要给出spring-config.xml文件在我的项目中的相对路径或者绝对路径。在ClassPathResource中Spring会在ClassPath中主动搜查配置文件,所以要把ClassPathResource 文件放在ClassPath下。
如果将spring-config.xml保留在了src目录下,只需给出配置文件的名称即可,因为src是默认的门路。
简而言之,ClassPathResource在环境变量中读取配置文件,FileSystemResource在配置文件中读取配置文件。
4.24 Spring中用到了哪些设计模式
Spring中应用了大量的设计模式,上面列举了一些比拟有代表性的设计模式。
(1)代理模式:在AOP和remoting中被用得比拟多。
(2)单例模式:在Spring配置文件中定义的Bean默认为单例模式。
(3)模板模式:用来解决代码反复问题,比方RestTemplate、JmsTemplate、JpaTemplate。
(4)委派模式:Spring提供了DispatcherServlet来对申请进行散发。
(5)工厂模式:BeanFactory用来创建对象的实例,贯通于BeanFactory和ApplicationContext接口。
(6)代理模式:代理模式AOP思维的底层实现技术,Spring中采纳JDK Proxy和CGLib类库。
4.25 在Spring中如何更无效地应用JDBC
应用Spring JDBC能够使得资源管理及错误处理的代价减小。开发人员只需通过statements和queries语句从数据库中存取数据。Spring通过模板类能更无效地应用JDBC,也就是所谓的JdbcTemplate。
4.26 请解释Spring中的IoC容器
Spring中的org.springframework.beans包和org.springframework.context包形成了Spring IoC容器的根底。
BeanFactory接口提供了一个先进的配置机制,使得任何类型的对象的配置都成为可能。ApplicationContex接口对BeanFactory(是一个子接口)进行了扩大,在BeanFactory的根底上增加了其余性能,比方与Spring的AOP更容易集成,也提供了解决Message Resource的机制(用于国际化),以及事件流传及应用层的特地配置,比方针对Web利用的WebApplicationContext。
4.27 在Spring中能够注入null或空字符串吗
齐全能够。
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