Spring

🔥 Spring 面试八股文

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1️⃣ 为什么要使用 Spring？🚀

✅ Spring 是轻量级的框架，提供了 IOC（控制反转） & AOP（面向切面编程） 两大核心功能：
✔ IOC 容器：管理 Bean 的生命周期，自动注入依赖，降低耦合。
✔ AOP 机制：解耦业务逻辑 & 系统服务（如事务管理、日志、权限校验等）。

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2️⃣ Spring 主要模块 📌

模块	功能
Spring Core	提供 IoC 控制反转 & 依赖注入
Spring AOP	提供面向切面编程，解耦业务逻辑
Spring WebMVC	提供 MVC 结构，支持 SpringMVC
Spring ORM	支持 JPA、Hibernate、MyBatis 等 ORM 框架
Spring Test	提供测试支持，方便单元测试
Spring WebSocket	支持 WebSocket 连接

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3️⃣ Spring IoC（控制反转）💡

✅ 什么是 IoC？

• 控制反转（Inversion of Control，IoC）：对象的创建不由程序控制，而是 交给 Spring 容器管理。
• DI（Dependency Injection，依赖注入）：Spring 自动注入对象的依赖关系，降低耦合性。

✅ IoC 的优点： ✔ 降低代码耦合度，符合依赖倒置原则（DIP）。
✔ 统一资源管理，Spring 维护对象实例，开发者无需手动创建对象。

✅ DI 的几种实现方式： ✔ 构造函数注入：

@Component
public class UserService {
    private final UserRepository userRepository;
    @Autowired
    public UserService(UserRepository userRepository) {
        this.userRepository = userRepository;
    }
}

✔ Setter 注入：

@Component
public class UserService {
    private UserRepository userRepository;
    @Autowired
    public void setUserRepository(UserRepository userRepository) {
        this.userRepository = userRepository;
    }
}

✔ 注解方式（@Autowired、@Resource、@Qualifier）：

@Autowired  // 默认按类型注入
@Resource  // 默认按名称注入，找不到再按类型
@Qualifier("userRepository") // 指定具体 Bean

✅ 为什么官方推荐构造器注入？

• @Autowired 可能会导致空指针异常（NPE）。
• 推荐使用 Lombok 的 @RequiredArgsConstructor 自动生成构造方法，简化代码。

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4️⃣ Spring Bean & 作用域 🔥

✅ Spring Bean 是什么？

• Spring 管理的 Java 对象，生命周期由 Spring 控制，与普通 JavaBean 不同。

✅ Bean 作用域（@Scope）

作用域	描述
singleton	默认，单例模式，整个应用共享一个 Bean
prototype	每次获取 Bean 时，都会创建一个新实例
request	HTTP 请求级别的 Bean，每次请求创建新实例
session	HTTP 会话级别的 Bean，每个 session 共享
global-session	跨应用 session 共享（一般用于 Portlet）
websocket	WebSocket 连接级别的 Bean

✅ Bean 生命周期

• 实例化 → 属性赋值 → 初始化 → 销毁
• 扩展接口：
  • BeanPostProcessor：初始化前后增强 Bean。
  • InstantiationAwareBeanPostProcessor：实例化前后增强。
  • Aware 接口：获取 IoC 资源，如 ApplicationContext。

✅ Bean 线程安全问题

• 单例 Bean ⚠可能存在线程安全问题，特别是有 可变状态 时（如 List）。
• 解决方案： ✔ 使用 prototype 作用域（但会频繁创建实例）。
  ✔ 使用 ThreadLocal 维护线程级变量。
  ✔ 使用线程安全集合，如 ConcurrentHashMap。

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5️⃣ Spring AOP（面向切面编程）💡

✅ AOP 作用：

• 不修改原代码的情况下增强功能，如 日志、事务管理、权限校验。
• Spring AOP 基于动态代理：
  • JDK 代理（默认，要求类实现接口）。
  • CGLIB 代理（无接口时，基于字节码生成子类）。

✅ AOP 术语

术语	作用
切点（PointCut）	需要增强的方法（通过表达式定义）
通知（Advice）	具体增强逻辑
切面（Aspect）	切点 + 通知 的结合
织入（Weaving）	将切面与目标对象结合的过程

✅ 通知类型

通知	执行时机
@Before	方法执行前
@After	方法执行后
@AfterReturning	方法返回后
@AfterThrowing	方法抛出异常后
@Around	环绕通知，可控制方法执行

✅ AOP 失效场景

• 类内部方法调用（this 调用）：AOP 依赖动态代理，而 this 调用不会经过代理对象。
• private / final 方法：不能被代理。

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6️⃣ Spring 事务管理（@Transactional）🔥

✅ Spring 事务的作用

• 保证多条 SQL 操作要么全部成功，要么全部失败，防止数据不一致。

✅ 事务传播机制

传播行为	作用
REQUIRED	默认值，如果有事务就加入，没有就新建
REQUIRES_NEW	新建事务，不管是否已有事务
NESTED	嵌套事务，外部回滚，内部回滚
SUPPORTS	支持事务，没有事务就普通执行
MANDATORY	必须在已有事务下运行，否则报错
NOT_SUPPORTED	不支持事务，挂起当前事务
NEVER	不支持事务，已有事务时报错

✅ 事务失效场景 ✔ 方法不是 public（@Transactional 只能作用在 public 方法上）。
✔ 方法被 this 调用（不会经过代理）。
✔ 异常被 catch 捕获（事务不会回滚）。
✔ 数据库引擎不支持事务（如 MyISAM）。

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7️⃣ Spring 循环依赖 💡

✅ Spring 如何解决循环依赖？

• 三级缓存机制：
  1. 一级缓存：存完整 Bean（单例池）。
  2. 二级缓存：存未初始化的 Bean。
  3. 三级缓存：存 Bean 工厂（解决 AOP 代理问题）。

✅ 为什么不用两级缓存？

• 如果 Bean 需要 AOP 代理，初始化后才能生成代理对象，而 属性注入发生在初始化前，所以用 三级缓存存代理对象的工厂。

✅ 无法解决的情况

• 构造器注入的循环依赖（因为构造器在属性注入前执行）。

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8️⃣ Spring Boot 自动装配（@EnableAutoConfiguration）🔥

✅ Spring Boot 启动流程 ✔ SpringApplication.run() 生成 SpringApplication 实例，创建监听器。
✔ 加载 META-INF/spring.factories 自动配置类（@EnableAutoConfiguration）。
✔ 过滤不满足 @ConditionalOnXxx 条件的配置。
✔ 启动 IoC 容器，完成 Bean 依赖注入。

✅ 自定义 Starter ✔ 创建 META-INF/spring.factories
✔ 使用 @ConditionalOnProperty 等注解控制自动装配
✔ 编写自动配置类 @Configuration

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🔥 总结

1️⃣ Spring 核心：IoC（依赖注入）+ AOP（切面编程）。
2️⃣ Bean 作用域、生命周期、线程安全问题。
3️⃣ Spring 事务管理（@Transactional）及事务传播机制。
4️⃣ Spring AOP 代理模式，及拦截失效原因。
5️⃣ Spring Boot 自动装配原理。