Spring进阶学习

飞奔的小猪耶
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Spring简介

1.1 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。 我们一般说 Spring 框架指的都是 Spring Framework，它是很多模块的集合，使用这些模块可以很方便 地协助我们进行开发。这些模块是：核心容器、数据访问/集成,、Web、AOP（面向切面编程）、工 具、消息和测试模块。比如：Core Container 中的 Core 组件是Spring 所有组件的核心，Beans 组件 和 Context 组件是实现IOC和依赖注入的基础，AOP组件用来实现面向切面编程。

1.2 列举一些重要的Spring模块？

下图对应的是 Spring4.x 版本。目前新的5.x版本中 Web 模块的 Portlet 组件已经被废弃掉，同时增 加了用于异步响应式处理的 WebFlux 组件。

Dingtalk_20210323104355.jpg

Spring IOC

IoC（Inverse of Control:控制反转）是一种设计思想，就是将原本在程序中手动创建对象的控制权， 交由Spring框架来管理。

DI(依赖注入) 将对象之间的相互依赖关系交给IoC容器来管理，并由 IoC 容器完成对象的注入。

IOC底层原理

xml解析，工厂模式，反射。

IOC思想基于IOC容器完成，IOC底层就是对象工厂。

Spring提供IOC两种实现方式：BeanFactory和ApplicationContext接口。

  1. BeanFactory接口：IOC容器基本实现，是Spring内部使用的接口，不提供给开发人员进行使用。加载配置文件的时候不会创建对象，在获取（使用）对象时才去创建对象
  2. ApplicationContext接口：BeanFactory的子接口，供开发人员使用。加载配置文件的时候就会把对象创建。

ApplicationContext接口的实现类有：FileSystemXmlApplicationContext 和 ClassPathXmlApplicationContext

FileSystemXmlApplicationContext源码分析：

IOC容器的启动分为两个步骤，第一创建BeanFactory，第二实例化Bean对象。

首先大家通过FileSystemXmlApplicationContext发现它要完成的是三个步骤：

  1. 初始化父容器的AbstractAppcationContext、
  2. 设置资源文件的位置setConfinLonation
  3. 使用核心方法refresh()，AbstractAppcationContext.refresh()方法，它最核心的主要是：创建BeanFactory和实例化Bean的。

一 创建BeanFactory的实现:

重点就是AbstractAppcationContext.obtainFreshBeanFactory()这个方法，它主要是完成了刷新BeanFactory即regfreshBeanFactory()和获取BeanFactory即getBeanFactory()，然而大家发现refreshBactory()方法实现中，是先检查当前上下文是否存在BeanFacory的，如存在BeanFactory，先销毁Bean和BeanFactory，然后在创建新的BeanFactory。

二 实例化Bean的实现：

在创建BeanFactory时，BeanDefinittion（bean的定义）注册到了BeanFactory中的一个ConcurrentHashMap对象中的，并且以key为BeanName，value是BeanDefiniition。 最后通过核心方法finishBeanFactoryInitialization().初始化创建beanFactory工厂的所有bean。

Spring AOP

AOP(Aspect-Oriented Programming:面向切面编程)能够将那些与业务无关，却为业务模块所共同调用的逻辑或责任（例如事务处理、日志管理、权限控制等）封装起来，便于减少系统的重复代码，降低模块间的耦合度，并有利于未来的可拓展性和可维护性。

Spring AOP就是基于动态代理的，如果要代理的对象，实现了某个接口，那么Spring AOP会使用JDK Proxy，去创建代理对象，而对于没有实现接口的对象，就无法使用 JDK Proxy 去进行代理了，这时候 Spring AOP会使用Cglib ，这时候Spring AOP会使用 Cglib 生成一个被代理对象的子类来作为代理，如 下图所示：

image.png 当然你也可以使用 AspectJ ,Spring AOP 已经集成了AspectJ ，AspectJ 应该算的上是 Java 生态系统中 完整的 AOP 框架了。

Spring AOP 和 AspectJ AOP 有什么区别？

Spring AOP 属于运行时增强，而 AspectJ 是编译时增强。 Spring AOP 基于代理(Proxying)，而 AspectJ 基于字节码操作(Bytecode Manipulation)。

Spring AOP 已经集成了 AspectJ ，AspectJ 应该算的上是 Java 生态系统中完整的 AOP 框架了。 AspectJ 相比于 Spring AOP 功能更加强大，但是 Spring AOP 相对来说更简单， 如果我们的切面比较少，那么两者性能差异不大。但是，当切面太多的话，最好选择 AspectJ ，它比 Spring AOP 快很多。

Spring bean

Spring 中的 bean 的作用域有哪些?

  1. singleton : 唯一 bean 实例，Spring 中的 bean 默认都是单例的。
  2. prototype : 每次请求都会创建一个新的 bean 实例。
  3. request : 每一次HTTP请求都会产生一个新的bean，该bean仅在当前HTTP request内有效。
  4. session : 每一次HTTP请求都会产生一个新的 bean，该bean仅在当前 HTTP session 内有效。
  5. global-session： 全局session作用域，仅仅在基于portlet的web应用中才有意义，Spring5已经没有了。

Spring 中的单例 bean 的线程安全问题了解吗？

大部分时候我们并没有在系统中使用多线程，所以很少有人会关注这个问题。单例 bean 存在线程安全问题，主要是因为当多个线程操作同一个对象的时候，对这个对象的非静态成员变量的写操作会存在线程安全问题。 常见的有两种解决办法：

  1. 在Bean对象中尽量避免定义可变的成员变量（不太现实）。
  2. 在类中定义一个ThreadLocal成员变量，将需要的可变成员变量保存在 ThreadLocal 中（推荐的一 种方式）。

Spring 中的 bean 生命周期?

  • 首先说一下Servlet的生命周期：实例化，初始init，接收请求service，销毁destroy； Spring上下文中的Bean生命周期也类似，如下：
  • （1）实例化Bean：
  • 对于BeanFactory容器，当客户向容器请求一个尚未初始化的bean时，或初始化bean的时候需要注 入另一个尚未初始化的依赖时，容器就会调用createBean进行实例化。对于ApplicationContext容 器，当容器启动结束后，通过获取BeanDefinition对象中的信息，实例化所有的bean。
  • （2）设置对象属性（依赖注入）：
  • 实例化后的对象被封装在BeanWrapper对象中，紧接着，Spring根据BeanDefinition中的信息 以 及 通过BeanWrapper提供的设置属性的接口完成依赖注入。
  • （3）处理Aware接口：
  • 接着，Spring会检测该对象是否实现了xxxAware接口，并将相关的xxxAware实例注入给Bean：
  • ①如果这个Bean已经实现了BeanNameAware接口，会调用它实现的setBeanName(String beanId)方法，此处传递的就是Spring配置文件中Bean的id值；
  • ②如果这个Bean已经实现了BeanFactoryAware接口，会调用它实现的setBeanFactory()方法，传 递的是Spring工厂自身。
  • ③如果这个Bean已经实现了ApplicationContextAware接口，会调用setApplicationContext(ApplicationContext)方法，传入Spring上下文；
  • （4）BeanPostProcessor：
  • 如果想对Bean进行一些自定义的处理，那么可以让Bean实现了BeanPostProcessor接口，那将会 调用postProcessBeforeInitialization(Object obj, String s)方法。
  • （5）InitializingBean 接口 与 init-method：
  • 如果Bean在Spring配置文件中配置了 init-method 属性，则会自动调用其配置的初始化方法。
  • （6）如果这个Bean实现了BeanPostProcessor接口，将会调用 postProcessAfterInitialization(Object obj, String s)方法；由于这个方法是在Bean初始化结束时调 用的，所以可以被应用于内存或缓存技术； 以上几个步骤完成后，Bean就已经被正确创建了，之后就可以使用这个Bean了。
  • （7）DisposableBean：
  • 当Bean不再需要时，会经过清理阶段，如果Bean实现了DisposableBean这个接口，会调用其实现的destroy()方法；
  • （8）destroy-method：
  • 最后，如果这个Bean的Spring配置中配置了destroy-method属性，会自动调用其配置的销毁方法。

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SpringMVC 工作原理

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流程说明（重要）：

  1. 客户端（浏览器）发送请求，直接请求到 DispatcherServlet 。
  2. DispatcherServlet 根据请求信息调用 HandlerMapping ，解析请求对应的 Handler 。
  3. 解析到对应的 Handler （也就是我们平常说的 Controller 控制器）后，开始由 HandlerAdapter 适配器处理。
  4. HandlerAdapter 会根据 Handler 来调用真正的处理器开处理请求，并处理相应的业务逻辑。
  5. 处理器处理完业务后，会返回一个 ModelAndView 对象， Model 是返回的数据对象， View 是个 逻辑上的 View 。
  6. ViewResolver 会根据逻辑 View 查找实际的 View 。
  7. DispaterServlet 把返回的 Model 传给 View （视图渲染）。
  8. 把 View 返回给请求者（浏览器）

SpringBoot自动装配原理

原文链接：www.cnblogs.com/javaguide/p…

自动装配可以简单理解为：引人starter包，通过注解或者一些简单的配置就能在 Spring Boot 的帮助下使用第三方组件提供的功能。比如：spring-boot-starter-data-redis

实现原理：

SpringBoot 在启动时会扫描外部引用 jar 包中的META-INF/spring.factories文件，将文件中配置的自动配置类加载到 Spring 容器。对于外部 jar 来说，只需要按照 SpringBoot 定义的标准，就能将自己的功能装置进 SpringBoot。

@SpringBootApplication 注解里有一个@EnableAutoConfiguration注解，它是实现自动配置的核心注解，深入分析这个注解，它通过@import 引入了一个AutoConfigurationImportSelector类，这个类用来读取要加载的自动配置类.

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想要把自动配置类加载到IOC容器，首先需要获取所有符合条件的类的全限定类名：

AutoConfigurationImportSelector 类实现了 ImportSelector接口的 selectImports方法，在selectImports方法中又调用一个getAutoConfigurationEntry()方法，通过 SpringFactoriesLoader 最终加载读取META-INF/spring.factories文件中的自动配置类。

自动配置类其实就是通过@ConditionalOnXXX 条件注解按需加载的配置类。 自动配置类都是以AutoConfiguration结尾来命名的。它实际上就是一个JavaConfig形式的IOC容器配置类，通过以Properties结尾命名的类中取得在全局配置文件中配置的属性，如server.port。

  • *Properties类的含义：封装配置文件的相关属性。
  • *AutoConfiguration类的含义：自动配置类，添加到IOC容器中。

自动装配原理其他学习链接：blog.csdn.net/qq_36986015…

使用Spring特性优雅书写业务代码

学习链接：juejin.cn/post/692263…

如何在业务逻辑当中优雅引入重试机制

学习链接：juejin.cn/post/692491…

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