Java面試題沖刺第七天–Spring框架1

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面試題1：能簡單說一下你對Spring框架的理解麼？

我們一般說的Spring框架就是Spring Framework，一種輕量級框架，用於提高開發人員的開發效率和可維護性。它是很多模塊的集合，使用這些模塊可以很方便地協助我們進行開發。這些模塊包括：核心容器、數據訪問/集成、響應式 web 編程、AOP（面向切面編程）、工具、消息和測試模塊。

下圖對應的是Spring 4.x的版本，目前最新的5.x版本中Web模塊的Portlet組件已經被廢棄掉，同時增加瞭用於異步響應式處理的WebFlux組件。

在這裡插入圖片描述

主要模塊包括：

Spring Core：Core封裝包是框架的最基礎部分，提供IOC和依賴註入特性。這裡的基礎概念是BeanFactory，它提供對Factory模式的經典實現來消除對程序性單例模式的需要，並真正地允許你從程序邏輯中分離出依賴關系和配置。

Spring AOP：AOP模塊是Spring的AOP庫，提供瞭AOP（攔截器）機制，並提供常用的攔截器，供用戶自定義和配置。

Spring JDBC：負責Java數據庫連接。

Spring JMS：負責Java消息服務。

Spring ORM：用於支持常用的Hibernate，Mybatis等框架，Spring本身並不對ORM進行實現，僅對常見的ORM框架進行封裝，並對其進行管理；

Spring Web：WEB模塊提供對常見框架如Struts X，SpringMVC，JSF的支持，Spring能夠管理這些框架，將Spring的資源註入給框架，也能在這些框架的前後插入攔截器。

Spring Test：提供瞭對JUnit和TestNG測試的支持。

  Core Container中的Core組件是Spring所有組件的核心，Beans組件和Context組件是實現IOC和DI的基礎，AOP組件用來實現面向切面編程。

追問1：常見的Core組件有哪些?

  • IoC Container，控制反轉容器
  • Events，事件編程
  • Resources，資源加載
  • i18n，國際化
  • Validation，校驗
  • Data Binding，數據綁定
  • Type Conversion，類型轉換
  • SpEL，Spring 表達式
  • AOP，面向切面編程

面試題2：談談對Spring IOC的理解

IOC（Inversion Of Controll，控制反轉）是一種設計思想，就是將原本在程序中手動創建對象的控制權，交由給Spring框架來管理。

IOC在其他語言中也有應用，並非Spring特有。IOC容器是Spring用來實現IOC的載體，IOC容器實際上就是一個Map(key, value)，Map中存放的是各種對象。

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將對象之間的相互依賴關系交給IOC容器來管理，並由IOC容器完成對象的註入。這樣可以很大程度上簡化應用的開發，把應用從復雜的依賴關系中解放出來。IOC容器就像是一個工廠一樣，當我們需要創建一個對象的時候，隻需要配置好配置文件/註解即可，完全不用考慮對象是如何被創建出來的。在實際項目中一個Service類可能由幾百甚至上千個類作為它的底層，假如我們需要實例化這個Service，可能要每次都搞清楚這個Service所有底層類的構造函數，這是不現實的。如果利用IOC的話，你隻需要配置好，然後在需要的地方引用就行瞭，大大增加瞭項目的可維護性且降低瞭開發難度。

Spring時代我們一般通過XML文件來配置Bean，後來開發人員覺得用XML文件來配置不太友好，於是Sprng Boot註解配置就慢慢開始流行起來。

追問1：Spring中的bean的作用域有哪些？

spring 支持 5 種作用域，如下：

  • singleton：唯一bean實例，Spring中的bean默認都是單例的。
  • prototype：每次請求都會創建一個新的bean實例。
  • request：每一次HTTP請求都會產生一個新的bean，該bean僅在當前HTTP request內有效。
  • session：每一次HTTP請求都會產生一個新的bean，該bean僅在當前HTTP session內有效。
  • global-session：全局session作用域，僅僅在基於Portlet的Web應用中才有意義，Spring5中已經沒有瞭。Portlet是能夠生成語義代碼（例如HTML）片段的小型Java Web插件。它們基於Portlet容器，可以像Servlet一樣處理HTTP請求。但是與Servlet不同，每個Portlet都有不同的會話。

追問2：Spring中的bean生命周期？

  1. Bean容器找到配置文件中Spring Bean的定義。
  2. Bean容器利用Java Reflection API創建一個Bean的實例。
  3. 如果涉及到一些屬性值，利用set()方法設置一些屬性值。
  4. 如果Bean實現瞭BeanNameAware接口，調用setBeanName()方法，傳入Bean的名字。

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  1. 如果Bean實現瞭BeanClassLoaderAware接口，調用setBeanClassLoader()方法，傳入ClassLoader對象的實例。
  2. 如果Bean實現瞭BeanFactoryAware接口，調用setBeanClassFacotory()方法，傳入ClassLoader對象的實例。
  3. 與上面的類似，如果實現瞭其他*Aware接口，就調用相應的方法。
  4. 如果有和加載這個Bean的Spring容器相關的BeanPostProcessor對象，執行postProcessBeforeInitialization()方法。
  5. 如果Bean實現瞭InitializingBean接口，執行afeterPropertiesSet()方法。
  6. 如果Bean在配置文件中的定義包含init-method屬性，執行指定的方法。
  7. 如果有和加載這個Bean的Spring容器相關的BeanPostProcess對象，執行postProcessAfterInitialization()方法。
  8. 當要銷毀Bean的時候，如果Bean實現瞭DisposableBean接口，執行destroy()方法。
  9. 當要銷毀Bean的時候，如果Bean在配置文件中的定義包含destroy-method屬性，執行指定的方法。

追問3： Spring 中的 bean 是線程安全的嗎？

Spring容器中的Bean是否線程安全，容器本身並沒有提供Bean的線程安全策略，因此可以說Spring容器中的Bean本身不具備線程安全的特性，但是具體還是要結合具體scope的Bean去研究。

結合上面提到的Spring bean 的作用域（scope）

1.對於prototype作用域的Bean，每次都創建一個新對象，也就是線程之間不存在Bean共享，因此不會有線程安全問題。

2.對於singleton作用域的Bean，所有的線程都共享一個單例實例的Bean，因此是存在線程安全問題的。但是如果單例Bean是一個無狀態Bean，也就是線程中的操作不會對Bean的成員執行查詢以外的操作，那麼這個單例Bean是線程安全的。比如Controller類、Service類和Dao等，這些Bean大多是無狀態的，隻關註於方法本身。

有狀態Bean(Stateful Bean) ：就是有實例變量的對象，可以保存數據，是非線程安全的。

無狀態Bean(Stateless Bean)：就是沒有實例變量的對象，不能保存數據，是不變類，是線程安全的。

線程安全這個問題，要從單例與原型Bean分別進行說明。

對於有狀態的bean（比如ModelAndView），就需要自行保證線程安全，最淺顯的解決辦法就是將有狀態的bean的作用域由“singleton”改為“prototype”。也可以采用ThreadLocal解決線程安全問題，為每個線程提供一個獨立的變量副本，不同線程隻操作自己線程的副本變量。

ThreadLocal和線程同步機制都是為瞭解決多線程中相同變量的訪問沖突問題。

  • 同步機制：采用瞭“時間換空間”的方式，僅提供一份變量，不同的線程在訪問前需要獲取鎖，沒獲得鎖的線程則需要排隊。
  • ThreadLocal：采用瞭“空間換時間”的方式。ThreadLocal會為每一個線程提供一個獨立的變量副本，從而隔離瞭多個線程對數據的訪問沖突。因為每一個線程都擁有自己的變量副本，從而也就沒有必要對該變量進行同步瞭。

面試題3：說一下 SpringMVC 運行流程？

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流程說明：

  • 客戶端（瀏覽器）發送請求，直接請求到DispatcherServlet。
  • DispatcherServlet根據請求信息調用HandlerMapping，解析請求對應的Handler。
  • 解析到對應的Handler（也就是我們平常說的Controller控制器）。
  • HandlerAdapter會根據Handler來調用真正的處理器（對應的接口）來處理請求和執行相對應的業務邏輯。
  • 處理器處理完業務後，會返回一個ModelAndView對象，Model是返回的數據對象，View是邏輯上的View。
  • ViewResolver（視圖解析器）會根據邏輯View去查找實際的View。
  • DispatcherServlet把返回的Model傳給View（視圖渲染）。
  • 把View返回給請求者（瀏覽器）。

追問1：能介紹一下SpringMVC各組件的作用麼？

  1. DispatcherServlet：前端控制器。用戶請求到達前端控制器，它就相當於mvc模式中的c，dispatcherServlet是整個流程控制的中心，由它調用其它組件處理用戶的請求，dispatcherServlet的存在降低瞭組件之間的耦合性,系統擴展性提高。由框架實現
  2. HandlerMapping：處理器映射器。HandlerMapping負責根據用戶請求的url找到Handler即處理器，springmvc提供瞭不同的映射器實現不同的映射方式，根據一定的規則去查找,例如：xml配置方式，實現接口方式，註解方式等。由框架實現
  3. Handler：處理器。Handler 是繼DispatcherServlet前端控制器的後端控制器，在DispatcherServlet的控制下Handler對具體的用戶請求進行處理。由於Handler涉及到具體的用戶業務請求，所以一般情況需要程序員根據業務需求開發Handler。
  4. HandlAdapter：處理器適配器。通過HandlerAdapter對處理器進行執行，這是適配器模式的應用，通過擴展適配器可以對更多類型的處理器進行執行。由框架實現。
  5. ModelAndView：是springmvc的封裝對象，將model和view封裝在一起。
  6. ViewResolver：視圖解析器。ViewResolver負責將處理結果生成View視圖，ViewResolver首先根據邏輯視圖名解析成物理視圖名即具體的頁面地址，再生成View視圖對象，最後對View進行渲染將處理結果通過頁面展示給用戶。
  7. View:是springmvc的封裝對象，是一個接口, springmvc框架提供瞭很多的View視圖類型，包括：jspview，pdfview,jstlView、freemarkerView、pdfView等。一般情況下需要通過頁面標簽或頁面模版技術將模型數據通過頁面展示給用戶，需要由程序員根據業務需求開發具體的頁面。

總結

本篇文章就到這裡瞭，希望能給你帶來幫助，也希望您能夠多多關註WalkonNet的更多內容！

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