谈谈Spring Bean的生命周期和作用域？

在企业应用开发软件中，Java是毫无争议的主流语言，开放的Java EE规范和强大的开源框架功不可没，其中Spring是企业软件开发的事实标准之一。本文主要来看一下Spring的典型面试题，谈谈其中部分设计细节。。。

典型回答

Spring Bean生命周期比较复杂，可以分为创建和销毁两个过程。
首先创建Bean会经过一系列步骤主要包括：

• 实例化Bean对象
• 设置Bean属性
• 通过Aware接口声明了依赖关系，则会注入Bean对容器基础设施层面的依赖。具体包括BeanNameAware、 BeanFactoryAware和ApplicationContextAware，分别注入Bean ID、Bean Factory或者ApplicationContext
• 调用BeanPostProcessor前置初始化postProcessBeforeInitialization
• 如果实现了InitializingBean接口，会调用afterPropertiesSet方法
• 调用Bean自身定义的init方法
• 调用BeanPostProcessor后置初始化方法postProcessAfterInitialization
• 创建过程完毕

参考下图理解具体过程和先后顺序：

Spring Bean的销毁过程会依次调用DisposableBean的destroy方法和Bean自身定制的destroy方法
SpringBean有五个作用域，其中最基础的有下面两种：

• Singleton，默认作用域，就是为每个IOC容器创建唯一的一个Bean实例
• Prototype，针对每个getBean请求，容器都会单独创建一个Bean实例

从Bean特点来看，Prototype适合有状态的Bean而Singleton更适合无状态的情况，使用Prototype作用域需要经过仔细思考，经常创建和销毁Bean是有明显开销的。

Web容器支持另外三种作用域：

• Request，为每个HTTP请求创建单独的Bean实例
• Session，Bean实例作用域是Session范围
• GlobalSession，用于Portlet容器，因为每个Portlet有单独的Session，GlobalSession提供一个全局性的HTTP Session

我认为理解和思考Bean的生命周期体现出来的Spring设计和机制很有意义。Bean的生命周期是完全被容器管理的，从属性设置到各种依赖关系都是容器负责注入，并进行各个阶段其他事宜的处理，Spring容器为开发者定义了清晰的生命周期沟通界面。

知识扩展

首先来看看Spring的基础机制，至少了解下面两个基本方面：

• 控制反转(Inversion of Control)或者叫依赖注入( Dependency Injection)，有效的改善了模块间的紧耦合
  Bean的创建过程看出依赖关系由容器负责注入，具体实现方式包括带参数的构造函数、setter方法或者Autowired方式实现。
• AOP，面向切面编程，Spring中的事务、安全、日志等功能都依赖AOP技术

Spring到底指的是什么？
前面谈到的Spring其实是狭义的Spring Framework内部包含了依赖注入、事件机制等核心模块，也包括事务、O/R Mapping等功能组成的数据访问模块，以及Spring MVC等Web框架和其他基础组件。

广义上的Spring已经成为了一个庞大的生态系统，例如：

• SpringBoot，通过整合通用实践，更加自动、智能的依赖管理等，SpringBoot提供了各种典型应用领域快速开发崛起，它是一个以应用中心的一个框架集合。
• SpringCloud，可以看做是在SpringBoot基础上发展的更高层次的框架，提供了构建分布式系统的通用模式，包含服务发现和服务注册、分布式配置管理、负载均衡、分布式诊断等各种子系统，可以简化微服务系统的构建。
• 还有针对特定领域的Spring Security、Spring Data等。

谈论一下有关Spring AOP自身设计和实现的细节。

切面编程其实是为了更好的模块化，不仅仅是为了减少重复代码。通过AOP机制，可以把跨越多个不同模块的代码抽取出来，使模块本身变得更加内聚，进而更加关注业务本身。并且可以通过切面的方式进行修改或者新增功能。

Spring AOP引入了几个关键概念：

• Aspect，方面是跨不同Java类层面的横切性逻辑。实现形式上既可以是xml文件中配置的普通类，也可以通过@Aspect注解说明，运行时候Spring创建类似Advisor来指代它，其内部会包括切入的时机Pointcut和切入的动作Advice
• Join Point是Aspect可以切入的特定点，在Spring中只有方法可以作为Join Point
• Advice，定义了切面中能够采取的动作，Advice、Join Point没有定义在Spring自己的命名空间里面

具体的Spring Advice结构参考下面的示意图：

其中BeforeAdvice和AfterAdvice包括它们的子接口是最简单的实现。而Interceptor则是所谓的拦截器，用于拦截方法(包括构造器)调用事件，进而采取相应动作，所以Interceptor是覆盖整个方法调用过程的Advice。通常将拦截器类型的Advice叫做Around，使用@Around注解，或者在配置中使用< aop:around >。。。

从时序上来看通过下图来理解具体发生时机。

• Pointcut，负责具体定义Aspect被应用在哪些Join Point，可以通过指定具体的类名和方法名来实现，或者可以使用正则表达式来定义条件。
  参看下面的示意图，来进一步理解上面这些抽象在逻辑上的意义。
  
• Join Point仅仅是可利用的机会
• Pointcut是解决了切面编程中的Where问题，让程序可以知道哪些机会点可以应用某个切面动作
• Advice则是明确了切面编程中的What，就是做什么；同时通过指定Before、After或者Around，定义了When，就是什么时候做。