面试题-Spring和Springboot框架

前言

spring框架部分的题目，是我根据Java Guide的面试突击版本V3.0再整理出来的，其中，我选择了一些比较重要的问题，并重新做出相应回答，并添加了一些比较重要的问题，希望对大家起到一定的帮助。

系列文章：

面试题-Java基础

面试题-Java集合

面试题-Java多线程基础、实现工具和可见性保证

面试题-线程池和原子变量

面试题-Java虚拟机

面试题-计算机网络1

面试题-计算机网络-HTTP部分

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Spring框架

1. 什么是 Spring 框架?

   Spring是一种轻量级开发框架，旨在提高开发人员的开发效率以及系统的可维护性。我们说的Spring框架是很多模块的集合，包括核心容器，数据访问集成，web，AOP等等。

2. @RestController vs @Controller和区别？

   单独使用Controller时，适用于前后端不分离的应用，Controller返回一个model and view。

   RestController将返回数据写入ResponseBody中，Controller+ResponseBody注解一起用和RestController是一样的功能。

3. 简单说说你对IOC的理解

   IOC叫做控制反转，控制反转是一种设计思想，简单来说就是，本来把程序员控制的流程交给框架控制，框架提供给程序员一些扩展点，程序员实现扩展点就可以方便的调用框架做需要的事情。

   SpringIoc容器是控制反转设计思想的一种实现，程序员把管理对象生命周期的工作交给框架来做，通过配置文件或注解配置需要的对象，在使用的时候跟Spring容器要就可以了。

4. 谈谈你对AOP的理解

   AOP是面向切面编程，通过把和业务无关，但是却被很多业务模块调用的系统功能封装起来，减少系统的重复代码，提高代码的复用性并提高的系统的维护性。

   比如实际项目中，中间件组的web层代码AOP框架规范是我制定的，统一处理异常，记录日志等操作是放在这个AOP中的，具体用的是ControllerAdvice实现的。

5. AOP的实现原理你了解吗?简单说说

   AOP的实现最核心的就是利用JDK的动态代理或者cglib实现，项目启动时通过反射获取相关的信息，在创建代理对象时，如果被代理对象实现了接口，就是用JDK动态代理，如果没有实现接口，就使用cglib创建被代理对象的子类来实现代理。

6. Spring的AOP和AspectJ的AOP有什么区别？

   二者都是AOP思想的实现，AspectJ的功能更加强大。

   • springAOP是基于运行时动态增强

   • AspectJ是编译时操作字节码增强，运行时更快

   项目中遇到无法使用Spring来管理对象这种情况时，就会考虑使用AspectJ来增强对象

7. 为什么需要bean的作用域？

   spring容器需要管理对象的生命周期，spring通过scope作用域的概念给使用者对对象生命周期的更精细的控制。

8. bean的作用域都有哪些?

   • singleton：单例，会一直存活直到容器关闭，spring默认的对象作用域是单例的
   • prototype：多实例，每次请求都会创建一个新的对象，交给使用方以后，spring就不负责管理对象的生命周期了
   • request：每次请求都创建一个实例，请求完毕后销毁对象
   • session：每个session创建一个实例，session失效后销毁对象实例

9. Spring 中的单例 bean 的线程安全问题了解吗？

   对单例bean的非静态成员变量的读写会有线程安全问题。

   如果每个线程对成员变量的修改业务上没有关联，可以通过使用ThreadLocal来保存每个线程单独的变量拷贝副本来实现线程安全。

10. @Component 和 @Bean 的区别是什么？

    • 作用对象不同：component作用于类，bean作用于方法。
    • bean注解适用于引用第三方类库的bean时使用，因为没办法使用component注解用于第三方类库的源码

11. 将⼀个类声明为Spring的 bean 的注解有哪些?

    • Component：通用注解
    • Service：Service层的注解
    • Controller：控制层的注解
    • Repository：DAO层的注解

12. Spring 中的 bean ⽣命周期?

    • Spring先对bean进行实例化
    • Spring将值和引用注入到相关属性中
    • 如果bean实现了相关的aware接口，spring就会调用set方法把相关需求的实例注入到bean中
    • 如果实现了 beanpostProcessor接口，会调用before方法
    • 如果有postConstruct注解，会调用注解的方法
    • 如果实现了InitialingBean接口，会调用afterPropertiesSet方法
    • 如果指定了init-method，会调用init-method
    • 最后调用beanpostProcessor的after方法
    • 销毁前，会调用DispoableBean的destory方法
    • 如果指定了destroy-method，调用这个方法
    • 最后调用 preConstruct注解修饰的方法

    流程图如下：

1. 你知道spring MVC的工作原理吗？

   • DispatcherServlet接收用户的请求后，根据请求向处理器映射器查询具体处理器
   • 处理器映射器返回对应的处理器链返回给dispatherServlet
   • dispatcherServlet会将请求发送给具体的处理器，并等待处理
   • 处理器处理完毕后，会返回逻辑视图名和模型给前端控制器
   • 前端控制器根据逻辑视图名向视图解析器解析具体的视图
   • 最后视图负责根据模型数据渲染页面，并返回给客户端

2. MVC的注解都用过什么？

   • RestController：指定控制器
   • RequestMapping，负责编写具体的url，指定post方法，并指定返回内容类型
   • RequestBody：接收通过body传递过来的JSONObject数据参数
   • ControllerAdvice和ExceptionHandler：负责controller的全局异常处理

3. Spring 框架中⽤到了哪些设计模式？

   • 单例模式：spring的bean作用域默认是单例的
   • 代理模式：AOP就是代理模式的实现
   • 工厂模式：applicationContext就是对象工厂
   • 观察者模式：spring的事件机制就是观察者模式的一个典型应用

4. Spring 管理事务的⽅式有⼏种？

   • 编程式事务：硬编码
   • 声明式事务：
     • 基于XML
     • 基于注解

5. Spring事务的隔离级别都有哪些，如何设置？

   和MySQL中的事务隔离级别一样，有四种隔离级别可以设置，还有一种是使用数据库的默认隔离级别

   在transactional注解中设置isolation属性即可

6. Spring中事务的传播机制有哪些?

   事务的传播机制指的是，如果事务方法互相调用，事务应该如何传播，具体分为三大类：

   • 支持当前事务的：如果有事务，加入当前事务
   • 不支持当前事务的：如果有事务，挂起或者抛出异常
   • 其他情况：嵌套事务，父事务回滚，子事务也会回滚

我们的具体业务中，相关联的业务都写在了同一个service方法中，所以不存在事务的传播机制问题

如果需要拆分方法，那么需要根据具体业务逻辑具体分析使用哪种事务

事务的传播机制

1. @Transactional(rollbackFor = Exception.class)注解了解吗？

   了解，如果不这么配置，那么事务只会在运行时异常的时候才会回滚，我们也需要cover到非运行时异常的情况。

2. Spring是如何管理bean的？

   Spring会读取配置文件或者注解定义的bean信息，实例化为一个BeanDefinition，存入到一个List中，然后利用反射实例化对象，存入一个Map<String,Object>中

3. Bean的生命周期中的扩展点都有哪些？

   • Spring实例化
   • 依赖注入
   • 各种XXAware接口，注入相关实例
   • BeanPostProcessor
   • InitializingBean
   • DisposableBean

4. Spring常见的注入方式有哪些？

   • 构造函数
   • set方法
   • 注解注入

5. Spring是如何解决循环依赖的问题的？

   什么是循环依赖？循环依赖分为两种，一种是构造器依赖，这种JVM会报错；另一种是属性依赖。Spring解决的是属性循环依赖。
   
   Spring是通过递归来实例化bean和它依赖的bean的，直到bean中没有依赖就会返回，然后反递归层层设置上属性。这里有个关键点，如果是循环依赖，就会把没有真实完成的类注入到对应类中。

6. 哪几种情况会引起事务失效？

   • this引用方法
   • private或者protected

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Springboot

1. 什么是Springboot？

   Springboot简化了使用Spring的难度，使开发者能快速上手，具体表现在：

   • 节省了繁重的配置
   • 提供了各种starter启动器

2. Spring Boot 的核心注解是哪个？它主要由哪几个注解组成的？

   SpringbootApplicaition是Springboot的启动类注解，也是核心注解，它是由下面三个注解组成的：

   • ComponentScan：组件扫描，将组件注册到容器中
   • EnableAutoConfiguration：打开自动配置，根据类路径中jar包是否存在来决定是否开启某个默认配置，用exclude可以关闭某个默认配置
   • SpringBootConfiguration： 相当于Configuration，是一个配置类，会被ComponentScan注解扫描到

3. 什么是 JavaConfig？

   JavaConfig是在 Spring 3.0 开始从一个独立的项目并入到 Spring 中的，通过纯Java方法来配置Springg容器，可以避免使用XML。

4. Spring Boot 自动配置原理是什么？

   • Springboot启动的时候会通过@EnableAutoConfiguration注解开启自动配置，并找到META-INF/spring.factories中的所有自动配置类，并对其进行加载。
   • 自动配置类都是以AutoConfiguration结尾的，里面包含一个关键性注解EnableConfigurationProperties，这个注解可以把配置了ConfigurationProperties注解的类注入到容器中，这个类可以接收application.properties中配置的配置信息。

5. YML配置文件的优势在哪里？

   yml格式的配置文件有着可读性更强的树型结构，但是因为yml配置文件需要过多的考虑格式问题，我们项目组还是使用properties配置文件。

6. Spring Boot 是否可以使用 XML 配置 ?

   可以使用，但是Springboot推荐使用java配置。如果一定要使用的话，可以使用@importResource注解引入一个XML配置

7. 什么是 Spring Profiles？

   我们的环境分为开发验证和生产环境，没有profile的概念时，需要手动维护多个配置文件，然后进行替换，使用Profile时，可以定义单个配置文件，并定义名称为application-dev.properties，application-verify.properties和application-prod.properties，在总配置文件中指定spring.active.profile为对应的配置文件后缀即可。同样的道理，也可以基于Profile注解实现不同环境注入不同的bean到容器中。

8. 如何重新加载 Spring Boot 上的更改，而无需重新启动服务器？Spring Boot项目如何热部署？

   使用spring-boot-devtools可以实现热部署，具体操作时，需要在idea中开启自动build项目选项，并在配置文件中增加热部署相关的配置项，比如spring.devtools.restart.enabled设置为true。

9. Spring Boot 中的 starter 到底是什么 ?

   starter的作用简单来说有下面两个：

   • 方便引入相关依赖
   • 自动配置各模块需要的属性，这里的原理和第四个问题，自动配置原理那个问题是一样的

10. spring-boot-starter-parent 有什么用 ?

    这个是springboot工程的父级依赖，我觉得最核心的就是定义了各种版本号，这样我们在自己的项目中就不需要写版本号了。其他的功能还有比如默认使用Java8，使用UTF-8编码等等。

11. 不适用spring-boot-starter-parent，如果创建springboot项目？

    一般来说，这种场景可能出现在该模块已经有了一个父模块存在，无法再引入parent，这种场景下可以在父模块中使用dependacyManagement来实现引入sprintboot

12. Spring Boot 打成的 jar 和普通的 jar 有什么区别 ?

    boot打成的jar不能作为普通的jar被其他项目引用，因为普通可引用的jar解压后就是包名，而Springboot的jar是放在Boot-INF/classes下的。如果一定要引用，那么也可以在pom文件中增加配置，将springboot打成两个jar，一个可执行，一个可引用。SpringBoot打包可执行可依赖的jar包

13. 运行 Spring Boot 有哪几种方式？

    • 打jar包用java命令或者打war包用容器执行
    • main方法直接执行
    • maven的插件也可以运行： mvn spring-boot:run

14. 让你写个starter 你会怎么写？

    • 编写自己的Properties配置类和需要提供的核心服务类XXService
    • 编写AutoConfig类。
      • 通过EnableAutoConfiguration开启自动配置并且注入Properties类的实例;通过@Bean注册核心服务类到容器中，构造函数相关参数就是Properties类中提供的
      • 通过Condition类控制相关的条件
    • 在META-INF/spring.factories文件，里面写入key为一个特别长的配置，value为AutoConfig类的全路径名
      
      参考资料