Spring基础

Spring框架构成

Spring IOC实现原理

• Spring启动时读取应用程序提供的Bean配置信息，并在Spring容器中生成一份相应的Bean配置注册表，然后根据这张注册表实例化Bean，装配好Bean之间的依赖关系，为上层应用提供准备就绪的运行环境。

Bean缓存池

• Spring通过一个配置文件描述Bean之间的依赖关系，利用反射实例化Bean并建立Bean之间的依赖关系。IoC容器在完成这些底层工作的基础上，还提供了Bean实例缓存、生命周期管理、 Bean实例代理、事件发布、资源装载等高级服务。

Bean实例化

• 使用构造方法
• 使用静态方法
• 使用工厂方法

依赖注入方式

构造器注入

public class Boss {
    private Car car;
    private Office office;

    @Autowired
    public Boss(Car car ,Office office){
    this.car = car;
    this.office = office ;

    }
    …
}

设值(setter)注入

public class Boss {
    private Car car;
    private Office office;

    @Autowired
    public void setCar(Car car) {
        this.car = car;
    }

    @Autowired
    public void setOffice(Office office) {
        this.office = office;
    }
    …
}

接口注入

循环依赖

1. 属性注入 -- 解决循环依赖 -- 通过代理 注入对象， 而非直接注入
2. 构造器注入 -- 直接注入， 若存在循环依赖直接在编译启动时暴露出来，构造器注入 对 单元测试 更友好
3. 使用构造器注入需要系统有清晰的分层结构，依赖为单向依赖，老系统存在service 之间的相互依赖，存在循环依赖的隐患，不提倡使用构造器注入

Bean作用域

• singleton：在IoC容器中Bean只有一个实例，IoC容器负责负责维护Bean实例生命周期状态。Spring默认使用singleton作用域
• prototype：每次通过getBean方法获Bean时都会产生一个新的Bean实例返回给程序，一旦创建成功，IoC容器不再维护Bean实例生命周期状态
• request：每次HTTP请求将会产生新的Bean实例。只有在Web应用中使用Spring时，该作用域才有效
• session：对于每次HTTP Session，使用session定义的Bean产生一个新实例。同样只有在Web应用中使用Spring时，该作用域才有效
• globalsession：每个全局的HTTP Session，使用session定义的Bean都将产生一个新实例。典型情况下，仅在使用portlet context的时候有效。同样只有在Web应用中使用Spring时，该作用域才有效 　　

Bean自动装配

基于XML装配

• Bean定义：在xml文件中通过元素定义Bean，如
• Bean注入：通过子元素或者p命名空间进行注入，如p:userDao-ref = "userDao"
• 适用场景：1。Bean实现类来源于第三方类库，如DataSource，JdbcTemplate，因无法在类中标注注解，通过XML配置较好 2.命名空间的配置，如AOP，context等只能采用XML配置

基于注解装配

• Bean定义：在Bean的实现类处标注@Component(@Service,@Constroller和@Repository等）定义Bean
• Bean注入：通过在成员变量或者方法入参标注@Autowired
• 适用场景：Bean的实现类是项目中实现的可直接在Java类中使用基于注解的配置

开启基于注解装配

   
   



//配置文件下引入 将隐式地向Spring容器注册后置处理器
//1. AutowiredAnnotationBeanPostProcessor(处理@Autowired)
//2. CommonAnnotationBeanPostProcessor(处理@Resource等)
//3. PersistenceAnnotationBeanPostProcessor
//4. equiredAnnotationBeanPostProcessor
//5.ConfigurationClassPostProcessor((处理@Configuration)

基于Java的配置

• Bean定义：在标注了@Configuration的类中，通过在类方法中标注@Bean定义Bean，方法必须提供Bean的实例化逻辑
• Bean注入：可通过标注@Autowired使方法入参绑定Bean，然后在方法中通过代码注入；还可通过调用配置类的@Bean方法进行注入
• 适用场景：优势在于可通过代码方式控制Bean的初始化逻辑，所以如果实现Bean的逻辑比较复杂则比较适合用基于Java的配置方式

Bean自动装配类型

1.no：这是Spring框架的默认设置，在该设置下自动装配是关闭的，开发者需要自行在bean定义中用标签明确的设置依赖关系
2.byName：该选项可以根据bean名称设置依赖关系。当向一个bean中自动装配一个属性时，容器将根据bean的名称自动在在配置文件中查询一个匹配的bean。如果找到的话，就装配这个属性，如果没找到的话就报错
3.byType：该选项可以根据bean类型设置依赖关系。当向一个bean中自动装配一个属性时，容器将根据bean的类型自动在在配置文件中查询一个匹配的bean。如果找到的话，就装配这个属性，如果没找到的话就报错
4.constructor：造器的自动装配和byType模式类似，但是仅仅适用于与有构造器相同参数的bean，如果在容器中没有找到与构造器参数类型一致的bean，那么将会抛出异常
5.autodetect：该模式自动探测使用构造器自动装配或者byType自动装配。首先，首先会尝试找合适的带参数的构造器，如果找到的话就是用构造器自动装配，如果在bean内部没有找到相应的构造器或者是无参构造器，容器就会自动选择byTpe的自动装配方式

常用注解列举

@Autowired

通常作用范围类成员变量、方法及构造函数，按byType自动注入

@Qualifier

标注对象是成员变量、方法入参、构造函数入参，通常与@Autowired结合使用转换byType为byName注入方式，因为两者的作用范围不同，所以Spring不将@Autowired 和@Qualifier统一成一个注释类

@Resource

通常作用于成员变量、方法入参或构造函数入参，作用相当于@Autowired，不过前者按byType自动注入，@Resource可通过属性设置byName或者byType自动注入方式，默认按byName自动注入

@Bean

指示产生一个bean的方法，并且交给Spring容器管理。使用@Bean注解的好处就是能够动态获取一个Bean对象，能够根据环境不同得到不同的Bean对象。

@Configuration

//@Configuration注解本质上还是@Componen
@Target({ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Component
public @interface Configuration {
    String value() default "";
}

@Configuration 标记的类必须符合下面的要求：

*   配置类必须以类的形式提供（不能是工厂方法返回的实例），允许通过生成子类在运行时增强（cglib 动态代理）。
*   配置类不能是 final 类（没法动态代理）。
*   配置注解通常为了通过 @Bean 注解生成 Spring 容器管理的类。
*   配置类必须是非本地的（即不能在方法中声明，不能是 private）。
*   任何嵌套配置类都必须声明为static。
*   @Bean方法不能创建进一步的配置类（也就是返回的bean如果带有@Configuration，也不会被特殊处理，只会作为普通的 bean）

@Component

通过注释定义Bean，取代XML配置文件中定义Bean方式，@Service通常作用在业务层，@Constroller通常作用在控制层，它们与@Component无本质区别

@Repository

通常用于DAO类,该注解不仅将类识别为Bean，同时它还能将所标注的类中抛出的数据访问异常封装为Spring的数据访问异常类型

@Componet与@Configuration的区别

@Component标注的类(包括@Service,@Repository, @Controller)使用@Bean注解和在@Configuration中使用是不同的。在@Component类中使用方法或字段时不会使用CGLIB增强,而在@Configuration类中使用方法或字段时则使用CGLIB创造代理对象

@PostConstruct

假设将对象P注入到对象A，首先生成对象P与对象A才能执行注入。所以如果类A中成员变量p被@Autowired注解，那么注入是发生在A的构造方法执行完之后。如果想在生成对象A时候完成某些初始化操作，而这些初始化操作又依赖于依赖注入，那么就无法在构造函数中实现。@PostConstruct注解的方法将会在依赖注入完成后被自动调用。

Bean生命周期

Bean的生命周期由两组回调(callback)方法组成:

1.  初始化之后调用的回调方法。
2.  销毁之前调用的回调方法。

Spring框架提供了以下四种方式来管理bean的生命周期事件：

*   InitializingBean和DisposableBean回调接口
*   针对特殊行为的其他Aware接口
*   Xml配置文件中init()方法和destroy()方法
*   @PostConstruct和@PreDestroy注解方式

ApplicationContext Bean生命周期

1.首先容器启动后，会对scope为singleton且非懒加载的bean进行实例化
2.按照Bean定义信息配置信息，注入所有的属性
3.如果Bean实现了BeanNameAware接口，会回调该接口的setBeanName()方法，传入该Bean的id，此时该Bean就获得了自己在配置文件中的id
4.如果Bean实现了BeanFactoryAware接口,会回调该接口的setBeanFactory()方法，传入该Bean的BeanFactory，这样该Bean就获得了自己所在的BeanFactory
5.如果Bean实现了ApplicationContextAware接口,会回调该接口的setApplicationContext()方法，传入该Bean的ApplicationContext，这样该Bean就获得了自己所在的ApplicationContext
6.如果有Bean实现了BeanPostProcessor接口，则会回调该接口的postProcessBeforeInitialzation()方法
7.如果Bean实现了InitializingBean接口，则会回调该接口的afterPropertiesSet()方法
8.如果Bean配置了init-method方法，则会执行init-method配置的方法
9.如果有Bean实现了BeanPostProcessor接口，则会回调该接口的postProcessAfterInitialization()方法
10.经过流程9之后，就可以正式使用该Bean了,对于scope为singleton的Bean,Spring的ioc容器中会缓存一份该bean的实例，而对于scope为prototype的Bean,每次被调用都会new一个新的对象，其生命周期就交给调用方管理了，不再是Spring容器进行管理了
11.容器关闭后，如果Bean实现了DisposableBean接口，则会回调该接口的destroy()方法
12.如果Bean配置了destroy-method方法，则会执行destroy-method配置的方法，至此，整个Bean的生命周期结束

BeanFactory Bean生命周期

1.BeanFactory容器中，不会调用ApplicationContextAware接口的setApplicationContext()方法
2.BeanPostProcessor接口的postProcessBeforeInitialzation()方法和postProcessAfterInitialization()方法不会自动调用，必须自己通过代码手动注册
3.BeanFactory容器启动的时候，不会去实例化所有Bean,包括所有scope为singleton且非懒加载的Bean也是一样，而是在调用的时候去实例化

Bean后置处理器

BeanPostProcessor允许在调用初始化方法前后对Bean进行额外的处理。

BeanPostProcessor接口定义回调方法，你可以实现该方法来提供自己的实例化逻辑，依赖解析逻辑等。你也可以在 Spring 容器通过插入一个或多个 BeanPostProcessor 的实现来完成实例化，配置和初始化一个bean之后实现一些自定义逻辑回调方法。

你可以配置多个BeanPostProcessor 接口，通过设置 BeanPostProcessor 实现的Ordered接口提供的order属性来控制这些 BeanPostProcessor 接口的执行顺序

public interface BeanPostProcessor {
    Object postProcessBeforeInitialization(Object var1, String var2) throws BeansException;

    Object postProcessAfterInitialization(Object var1, String var2) throws BeansException;
}

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。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。

Spring框架中都用到了哪些设计模式

1.代理模式—在AOP和remoting中被用的比较多
2.单例模式—在spring配置文件中定义的bean默认为单例模式
3.模板方法—用来解决代码重复的问题，比如RestTemplate
4.工厂模式—BeanFactory用来创建对象的实例