Spring高频面试题
2023最新版（持续更新）
- 一、Spring高频面试题
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- 1. Spring框架中的单例bean是线程安全的吗?
- 2. 什么是AOP，你们项目中有没有用到AOP？Spring中的事务是如何实现的？
- 3.Spring中事务时效的场景有哪些？
- 4. Spring中bean的生命周期
- 5. Spring中bean的循环引用
- 6. Spring中常见的注解
一、Spring高频面试题
1. Spring框架中的单例bean是线程安全的吗?
前置需要了解的知识：
- 在Spring框架中我们可以通过@Scope(“singleton”)来将bean设置为单例；
- singleton:bean在每个SpringIOC容器中只有一个实例。
- prototype：一个bean的定义可以有多个实例。
成员变量需要考虑线程安全问题，局部变量不需要考虑线程安全问题。
Spring bean并没有可变状态（例如Service类与Dao类），所以在某种程度上来说Spring的单例bean是线程安全的。
无可变状态的类（无状态的类）：判断当前的成员变量能不能被修改，如果不能被修改，则称之为无状态的类，这种无状态的成员变量无线程安全问题。
总结：
Spring框架中的单例bean不是线程安全的！
Spring框架中有一个@Scope注解，默认值是singleton，是单例的。因为一般在spring的bean都是注入无状态的对象，并不会产生线程安全问题，如果在bean中定义了可修改的成员变量，需要考虑线程安全问题，可以使用多例或者加锁来解决。
对面试官的回答：
Spring框架中的单例bean不是线程安全的。
当出现多个用户同时请求一个服务的场景，容器会给每一个请求分配一个线程，多线程会并发的执行该请求对应的业务逻辑（成员方法），如果业务逻辑中有对该单例bean状态的修改（对该单例bean的成员属性进行修改），则必须考虑线程同步问题。
Spring框架并没有对单例bean进行任何的多线程封装处理，关于单例bean的线程安全问题和并发问题需要我们开发者自己去搞定。
比如：我们通常在项目中使用的Spring bean都是不可变状态的（例如Service类与Dao类），所以在某种程度上说Spring的单例bean是线程安全的。
但是如果你的bean是有多种状态（属性可以被修改）的话，就需要自己去保证线程的安全。比较简单的办法就是将单例bean变成多利bean，将@Scope(“”)注解中的值从singleton变更为prototype。
补充：线程安全与并发问题的异同？
并发问题是指多个线程同时访问共享资源时可能出现的问题，例如死锁、竞态条件等。并发问题通常需要使用同步机制来解决，例如锁、信号量等。
线程安全问题是指在多线程环境下，对共享资源的访问不会导致数据不一致或程序崩溃等问题。线程安全问题通常需要使用线程安全的数据结构或同步机制来解决，例如使用线程安全的集合类、使用 synchronized 关键字等。
因此，可以说并发问题是线程安全问题的一种表现形式，但并不是所有的线程安全问题都是并发问题。
2. 什么是AOP，你们项目中有没有用到AOP？Spring中的事务是如何实现的？
什么是AOP？
AOP称为面向切面编程，他主要的应用场景是将哪些与业务无关，但却对多个对象产生影响的公共行为和逻辑（例如事务，日志等），抽取并封装为一个可重用的模块，这个模块被命名为切面（Aspect），减少系统中的重复代码，降低模块间的耦合度，提高系统的可维护性。
spring事务的底层用到了AOP进行实现，而AOP的底层用到了动态代理去实现。
你们项目中有没有用到AOP？
常见的AOP使用场景：
- 记录操作日志
- 缓存的处理
- Spring中内置的事务处理
记录操作日志实现核心：使用aop中的环绕通知+切点表达式（找到要记录日志的方法），通过环绕通知的参数获取请求方法的参数（类、方法、注解、请求方式等），获取到这些参数以后，保存到数据库中
Spring中的事务是如何实现的？
其本质是通过AOP功能，对方法前后进行拦截，在执行方法之前开启事务，在执行完目标方法之后，根据执行情况提交或者回滚；
3.Spring中事务时效的场景有哪些？
场景一：异常捕获处理
原因：事务通知只有捉到了目标抛出的异常，才能进行后续的回滚处理，如果目标自己处理掉了异常，则spring的事务无法洞悉，也就没有进行回滚。
解决方案：在catch块中手动将异常抛出，让spring的 事务能够察觉到即可完成在出现异常是进行事务回滚。
场景二：抛出检查异常
失效的原因:spring默认只会回滚非检查异常（Runtime异常）,上方截图代码中抛出的是一个检查异常，因此事务失效；
解决方案:配置rollbackFor属性
@Transaction(rollbackFor = Exception.class)
该配置描述：只要是异常都会进行回滚；
场景三：非public方法导致事务失效
事务失效原因:Spring为方法创建代理，添加事务通知，前提条件是该方法是public的；
解决方案:将方法改为public的即可；
4. Spring中bean的生命周期
前置需要了解的知识
BeanDefinition:
Spring容器在实例化时，会将xml配置的的信息封装成BeanDefinition对象，Spring根据BeanDefinition来创建bean，该对象中有很多的属性来描述bean；
bean的生命周期图解：
回答面试官：
- 通过beanDefinition获取bean的定义信息
- 调用构造函数，实例化bean对象
- bean的依赖注入（通常情况下是通过set方法注入）
- 处理一系列的以Aware接口，实现其内部的方法，然后会执行它们
- bean的后置处理器BeanProcessor-前置
- 初始化方法：InitializingBean、init-method（自定义的一些初始化方法）
- bean的后置处理器BeanProcessor-后置
- 销毁bean
5. Spring中bean的循环引用
前置需要了解的知识
循环引用出现的场景：
产生循坏依赖的原因，与spring中bean的生命周期有关，直接上图理解：
为了帮助记忆，你可以理解为三个人在搞对象，三角恋，A喜欢B，心里只有B，而B心里只有C，C心里只有A，他们都是非心里那个它不娶，导致三人最后一起在养老院里玩耍
spring中有解决循环依赖的方案：三级缓存，如下图
| 缓存名称 | 源码名称 | 作用 |
|---|---|---|
| 一级缓存 | singletonObjects | 单例池，缓存已经经历了完整的生命周期，已经初始化完成的bean对象 |
| 二级缓存 | earlySingletonObjects | 缓存早期的bean对象，此时的bean生命周期还没有走完 |
| 三级缓存 | singletonFactories | 缓存的是ObjectFactory，表示对象工厂，用来创建某个对象的 |
三级缓存解决循环依赖：
一级缓存的作用：限制bean在beanFactory中只存一份，即实现singleton scope，它解决不了循环依赖；
打破循环依赖，需要一级缓存与二级缓存同时使用：
二级缓存充当了一个中间人的存在（暂存区）
解决循环依赖的过程描述：
1.首先实例化A对象，此时会得到原始的实例对象A（当前的A对象是一个半成品对象）
2.将半成品对象A存入到二级缓存（earlySingletonObjects ）中
3.此时A对象需要注入B对象，B对象此刻还不存在
4.实例化B，对象B的半成品也存入到二级缓存当中，此时二级缓存中有：对象A与对象B的半成品
5.此时对象B需要注入对象A，而对象A还没有初始化完成，单可以从二级缓存中拿出半成品对象A注入到对象B中，此时对象B就可以创建成功，将初始化后的对象存入单例池（一级缓存）中，并清除二级缓存中的半成品对象B；
6.正在初始化的对象A也能够从单例池获取B对象从而创建成功，并将创建成功的对象A存入到一级缓存中，并清除二级缓存中的半成品对象A；
注意：一二级缓存只能解决非代理对象的循环依赖问题，对于代理对象的循环依赖问题需要三级缓存才能解决。
代理类出现循环依赖需要三级缓存才能解决：
1.实例化类A，会得到一个原始对象A，原始对象A生成一个ObjectFactory对象：
A-ObjectFactory，并放入到三级缓存中；
2.此时对象A需要注入对象B，对象B还未存在；
3.实例化B获得原始对象B，用原始对象B生成一个ObjectFactory对象：B-ObjectFactory，并放入到三级缓存中；
4.对象B此时需要注入对象A，但是对象A未初始化完，因此需要去三级缓存中获取A-ObjectFactory，通过A-ObjectFactory去生成对象A的代理(或普通的对象A)，放入二级缓存中（此时生成的对象A的代理是一个半成品），对象B从二级缓存中拿出对象A的代理进行注入；
5.对象B完成初始化，存入到一级缓存中；
6.此时对象A可以注入对象B了，对象A（代理对象）也初始化成功，并放入一级缓存中
三级缓存解决产生循环依赖问题是在bean的初始化阶段的循环依赖问题 ，而无法结局bean生成时的循环依赖问题：
通过构造器注入依赖出现的问题，通过三级缓存解决不了，因此需要手动解决：
面试时的回答
spring中bean的循环引用
- 循环依赖：循环依赖其实就是循环引用，也就是两个或者两个以上的bean相互持有对方，最终形成闭环，比如A依赖于B，B依赖于A；
- 循环依赖在spring中是允许存在的，spring框架依据三级缓存已经解决了大部分的循环依赖
- 一级缓存：单例池，缓存已经经历了完整的生命周期、已经初始化完成的bean；
- 二级缓存：缓存早期的bean对象（生命周期未走完的bean）；
- 三级缓存：缓存的是ObjectFactory，表示工厂，用于创建某个对象；
（然后复述三级缓存解决循环依赖的流程，最好俩都说，记不起来就挑想得起来的说）
构造方法出现了循环依赖怎么解决？
原因：由于bean的生命周期中构造函数是第一个执行的，spring框架并不能解决构造函数的依赖注入
解决方案： 使用@Lazy进行懒加载，什么时候需要对象再进行bean的创建
6. Spring中常见的注解
| 注解 | 说明 |
|---|---|
| @Component、@Controller、@Service、@Repository | 使用在类上用于实例化bean |
| @Autowired | 使用在字段上用于根据类型依赖注入 |
| Qualifier | 结合@Autowired一起使用，用于根据名称进行依赖注入 |
| @Scop | 标注Bean的作用范围 |
| @Configuration | 指定当前类是一个配置类，当创建容器时会从该类上加载注解 |
| @ComponentScan | 用于指定在初始化容器时要扫描的包 |
| @Bean | 使用在方法上，标注将该方法的返回值存储到Spring容器中 |
| @Import | 使用@Import导入的类会被Spring加载到IOC容器中 |
| @Aspect、@Before、@After、@Around、@Poincut | 用于切面编程（AOP） |