Spring 面试题（三）

1. Spring Bean 支持哪几种作用域?

Spring Bean支持以下五种作用域：

  1. Singleton（单例）：这是Spring默认的作用域。它表示在整个Spring IoC容器中，只会创建一个bean实例。这种作用域适用于那些无状态的bean，可以在多个线程间共享。
  2. Prototype（原型）：每次请求该bean时，都会创建一个新的实例。每个实例都是独立的，具有不同的状态。这种作用域适用于那些需要频繁创建新实例的bean，例如线程安全的bean。
  3. Request（请求）：每个HTTP请求都会创建一个新的bean实例，该实例仅在当前请求的范围内有效。在同一个请求中，多次请求该bean会得到同一个实例。这种作用域适用于Web应用程序上下文环境。
  4. Session（会话）：每个用户会话都会创建一个新的bean实例，该实例仅在当前用户会话的范围内有效。这种作用域也适用于Web应用程序上下文环境。
  5. Global Session（全局会话）：类似于Session作用域，但仅适用于基于portlet的Web应用程序。在全局的HTTP Session中，一个bean定义对应一个实例。

在Spring配置中，可以通过scope属性来定义Spring Bean的作用域。对于Singleton和Prototype作用域，也可以使用@Scope注解来定义。Singleton作用域适用于无状态的、线程安全的组件，如服务类、数据访问对象(DAO)等。而Prototype作用域适用于有状态的、线程不安全的组件，如具有临时状态信息的业务逻辑类。

了解并正确选择Bean的作用域，可以帮助开发者更好地管理Bean的生命周期和依赖关系，从而优化应用程序的性能和可维护性。

2. 解释一下Spring Bean 的生命周期?

Spring Bean的生命周期指的是Bean从创建到销毁的过程中所经历的一系列方法调用和状态变化。这个过程始于Spring容器的启动，终于Spring容器的关闭。

以下是Spring Bean生命周期的主要阶段：

  1. 实例化：首先，Spring根据配置（XML或注解）创建Bean的实例。这通常是通过反射调用Bean类的构造方法来实现的。如果Bean有依赖项，Spring也会负责将这些依赖项注入到Bean中。
  2. 属性设置：实例化后的Bean对象被封装在BeanWrapper对象中，此时Spring会根据BeanDefinition中的信息进行依赖注入，完成属性的设置。
  3. BeanPostProcessor的前置处理：在Bean实例化后、初始化方法调用前，Spring会调用所有注册的BeanPostProcessor的postProcessBeforeInitialization方法，允许在这些方法中对Bean进行进一步的处理或修改。
  4. 初始化：如果Bean实现了InitializingBean接口，Spring会调用其afterPropertiesSet方法；或者，如果Bean在配置中指定了init-method属性，Spring会调用该指定的初始化方法。此外，如果Bean是通过注解配置的，并且标注了@PostConstruct注解，那么标注的方法也会在此时被调用。
  5. BeanPostProcessor的后置处理：在Bean初始化完成后，Spring会调用所有注册的BeanPostProcessor的postProcessAfterInitialization方法，允许在这些方法中对Bean进行后续的处理或修改。
  6. 使用：初始化完成后，Bean就可以被应用程序使用了。可以通过ApplicationContext或其他方式来获取和使用这个Bean。
  7. 销毁：当Spring容器关闭时，会触发Bean的销毁过程。如果Bean实现了DisposableBean接口，Spring会调用其destroy方法；或者，如果Bean在配置中指定了destroy-method属性，Spring会调用该指定的销毁方法。此外，如果Bean是通过注解配置的，并且标注了@PreDestroy注解，那么标注的方法也会在此时被调用。

在整个生命周期中，Spring通过BeanFactory和ApplicationContext等容器来管理Bean的创建、配置、初始化、使用和销毁。这些容器不仅负责Bean的生命周期管理，还提供了许多其他功能，如AOP、事件发布等。

需要注意的是，Spring Bean的生命周期可以根据需要进行定制和扩展。例如，通过实现BeanPostProcessor接口或相关接口，我们可以在Bean的生命周期中的不同阶段插入自定义的逻辑。

3. Spring Bean 默认是单例还是多例?

Spring Bean默认是单例的。也就是说，当容器启动时，Spring会创建一个Bean的实例，并在容器中进行管理。这意味着在整个应用中，只会有一个Bean的实例被创建，并且所有对该Bean的请求都将返回这个单一实例。这种作用域被称为Singleton作用域。

当然，Spring也支持其他的作用域，包括Prototype（原型）、Request（请求）、Session（会话）和Global Session（全局会话）。你可以通过改变Bean的作用域来改变这个默认行为。例如，如果将Bean的作用域设置为Prototype，那么Spring IoC容器将为每个对该Bean的请求创建一个新的实例。

在Spring配置中，可以通过scope属性来定义Spring Bean的作用域，或者使用@Scope注解来定义。了解并正确选择Bean的作用域，可以帮助开发者更好地管理Bean的生命周期和依赖关系，从而优化应用程序的性能和可维护性。

4. Spring Bean 默认为单例，请说一下原因?

Spring Bean 默认为单例模式，这主要出于性能和资源利用的考虑。在应用程序的生命周期中，Spring容器只会创建一个Bean实例，并负责管理它的生命周期。当我们在配置文件或者注解中不声明Bean的作用范围时，Spring框架会默认将Bean实例的作用域设置为单例模式。

  • 单例模式是应用中最常用的模式之一，适用于大部分应用中只需要一个实例的场景。通过单例模式，Spring可以在应用程序启动时就创建Bean的实例，并将其保存在内存中供后续请求使用。这可以有效减少对象的创建和销毁次数，从而提高程序的性能和效率。

  • 单例模式还有助于状态同步。在依赖注入的场景中，如果一个Bean依赖于另一个Bean，并且被依赖的Bean是原型（prototype）作用域，那么每次依赖Bean请求被依赖Bean时都会创建新的实例，这可能导致状态无法得到维护和同步。而采用单例模式，则可以确保被依赖的Bean始终保持同一个实例，从而保持状态的一致性。

  • Spring的AOP（面向切面编程）功能也需要使用单例模式。AOP通过代理模式在运行时动态地为目标对象添加新的行为或修改原有行为。如果目标对象是多例的，那么每次调用都会创建新的实例，这将导致代理失效。因此，为了保证AOP的正常运行，Spring要求目标对象必须是单例的。

  • 单例模式也有助于避免线程安全问题。在单例模式下，所有线程访问的都是同一个Bean实例，因此可以通过同步机制来确保线程安全。

综上所述，Spring Bean 默认为单例模式，主要是为了提高性能、资源利用率，保持状态同步，支持AOP功能，以及避免线程安全问题。

5. Spring Bean 如何配置为多例模式?

在Spring中，你可以通过修改Bean的作用域（scope）来配置Bean为多例（Prototype）模式。这样，每次从Spring IoC容器请求该Bean时，都会创建一个新的Bean实例。

具体配置方式取决于你使用的是基于Java的配置还是基于XML的配置。

基于Java的配置：

在Java配置类中，你可以使用@Scope注解来设置Bean的作用域为多例。例如：

import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.context.annotation.Scope;
import org.springframework.beans.factory.config.ConfigurableBeanFactory;@Configuration
public class MyConfig {@Bean@Scope(ConfigurableBeanFactory.SCOPE_PROTOTYPE)public MyBean myBean() {return new MyBean();}
}

在这个例子中，@Scope(ConfigurableBeanFactory.SCOPE_PROTOTYPE)注解告诉Spring，每次请求myBean时都应该创建一个新的实例。

基于XML的配置：

如果你使用的是XML配置文件，你可以在<bean>元素中设置scope属性为"prototype"来实现多例配置。例如：

<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beanshttp://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd"><bean id="myBean" class="com.example.MyBean" scope="prototype"/></beans>

在这个例子中，scope="prototype"属性告诉Spring，myBean应该是一个多例Bean。

无论使用哪种配置方式，每次从Spring IoC容器获取配置为多例的Bean时，都会创建一个新的Bean实例。

6. Spring Bean 是否为线程安全吗?

Spring Bean的线程安全性主要取决于其作用域和本身的实现。

  • 对于单例（Singleton）Bean，Spring容器在整个应用程序生命周期中只会创建一个Bean实例，并在多个线程之间共享。如果Bean的状态是可变的，并且多个线程同时对其进行访问和修改，就可能引发线程安全问题。因此，在使用单例Bean时，需要特别注意线程安全性的问题，可能需要采取额外的线程安全措施，例如使用同步机制来保护共享状态。

  • 对于原型（Prototype）作用域的Bean，每次请求都会创建一个新的Bean实例，因此每个线程都操作自己的实例，不存在线程共享的情况，所以通常是线程安全的。

  • Bean的线程安全性还与其本身的实现有关。如果Bean是无状态的，即它不保留任何数据或状态，那么它在多线程环境下就是线程安全的。但如果Bean有状态，并且在多线程操作中需要对成员变量进行更新操作，那么就需要特别注意线程安全问题。

综上所述，Spring Bean本身并不具有线程安全的特性，其线程安全性需要根据其作用域和本身的实现来判断和处理。在使用Spring框架时，开发者需要充分考虑线程安全问题，并采取适当的措施来确保Bean的线程安全。

7. Spring Bean 如何设置为默认 Bean?

在Spring中，并没有直接设置某个Bean为“默认Bean”的概念。但是，你可以通过几种方式来实现类似的效果，使某个Bean在自动装配（Autowiring）时成为首选的候选者。以下是一些方法：

  1. 使用@Primary注解：
    当你有多个相同类型的Bean定义在Spring容器中时，使用@Primary注解可以告诉Spring在自动装配时优先考虑这个Bean。例如：

    @Bean
@Primary
public MyService myPrimaryService() {return new MyPrimaryServiceImpl();
}@Bean
public MyService myAlternativeService() {return new MyAlternativeServiceImpl();
}

    在这个例子中，当其他组件通过@Autowired注入MyService类型的Bean时，如果没有指定具体的Bean名称，Spring会优先选择带有@Primary注解的myPrimaryService。

  2. 使用@Qualifier注解：
    虽然这不是设置默认Bean的直接方式，但@Qualifier注解允许你在自动装配时指定具体的Bean名称。这可以在有多个相同类型的Bean时提供明确的选择。例如：

    @Autowired
public void setMyService(@Qualifier("myPrimaryService") MyService myService) {this.myService = myService;
}

    在这个例子中，即使存在多个MyService类型的Bean，通过@Qualifier注解，我们可以明确指定要注入的Bean的名称。

  3. 使用Java配置和条件注解：
    你可以使用@Conditional系列的注解（如@ConditionalOnProperty、@ConditionalOnClass等）来根据特定条件创建Bean。虽然这不是直接设置默认Bean，但它可以根据运行环境或配置来决定哪些Bean应该被创建。这样，你可以确保在特定的上下文中只有一个Bean被创建。

  4. 使用XML配置和<primary>元素：
    如果你使用的是基于XML的配置，你可以使用<primary>元素来设置默认Bean。这与@Primary注解的功能相似。例如：

    <bean id="myPrimaryService" class="com.example.MyPrimaryServiceImpl" primary="true"/>
<bean id="myAlternativeService" class="com.example.MyAlternativeServiceImpl"/>

  5. 避免多个相同类型的Bean：
    最简单的方法是尽量避免在Spring容器中定义多个相同类型的Bean。如果可能的话，只定义一个Bean，或者将其他Bean定义为该Bean的子类或实现，并在需要时通过配置或条件注解来控制它们的创建。

请注意，即使使用了@Primary或<primary>，你仍然可以通过@Qualifier或直接在注入点指定Bean名称来覆盖默认选择。这些方法提供了灵活性和控制力，让你能够根据需要选择正确的Bean。

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