Spring 面试题（七）

1. Spring 是如何解决循环依赖的?

Spring 通过一系列复杂的机制来解决循环依赖问题，特别是在单例作用域的 Bean 之间。以下是一些关键点和 Spring 如何处理它们：

构造函数循环依赖：
- Spring 容器无法解决构造函数注入导致的循环依赖。这是因为当 Spring 容器尝试通过构造函数注入一个 Bean 时，它必须首先完全实例化该 Bean。如果在这个过程中发现了循环依赖，容器将抛出 BeanCurrentlyInCreationException 异常。
Setter 和 Field 循环依赖：
- 对于通过 setter 方法或字段注入导致的循环依赖，Spring 容器能够解决。这主要归功于 Spring 的三级缓存机制。
- 一级缓存：也叫做 singletonCache，用于存储已经实例化、初始化完成的单例 Bean。
- 二级缓存：也叫做 earlySingletonCache，用于存储实例化完成但尚未完成属性注入（依赖尚未解决）的单例 Bean 的早期引用。
- 三级缓存：是一个用于存储 Bean 工厂对象的 ObjectFactory 缓存。这些工厂对象在 Bean 实例化完成后被创建，用于后续完成属性注入和其他初始化工作。
- 当 Spring 容器创建 Bean 时，它首先会检查一级缓存中是否已存在该 Bean 的实例。如果不存在，容器会尝试创建 Bean 的实例，并将其早期引用放入二级缓存中。然后，容器会尝试注入该 Bean 的依赖。如果依赖的 Bean 也处于创建过程中并且它的早期引用在二级缓存中，容器会使用这个早期引用来解决循环依赖。最后，当所有的依赖都被注入并且 Bean 完全初始化后，它会被移动到一级缓存中。
AOP 代理与循环依赖：
- 当 Spring 容器启用了 AOP 功能，它可能会为 Bean 创建代理对象。这可能会引入额外的循环依赖问题，因为代理对象本身也是一个 Bean，并且可能需要引用其他 Bean。Spring 通过特殊的处理逻辑来确保即使在这种情况下，循环依赖也能够被解决。

2. Spring 怎么禁用循环依赖?

在Spring框架中，循环依赖通常是通过依赖注入自动解决的，特别是在使用setter注入或字段注入时。然而，如果循环依赖发生在构造器注入中，那么Spring将无法解决它，因为构造器需要在对象完全创建之前被调用。

尽管在大多数情况下，Spring能够处理循环依赖，但有时候你可能需要禁用循环依赖以提高代码质量或避免潜在问题。以下是一些禁用或避免循环依赖的策略：

重构代码：
- 提取共享逻辑：如果两个Bean共享相同的逻辑，考虑将这些逻辑提取到一个新的Bean或工具类中，并让这两个Bean依赖于这个新的Bean。
- 使用接口：定义接口并让Bean之间通过接口进行通信，而不是直接相互依赖。
- 使用事件驱动：利用Spring的事件机制，让Bean发布事件而不是直接调用彼此的方法。
避免构造器注入：
- 使用setter注入或字段注入代替构造器注入，因为Spring能够更容易地处理这两种方式的循环依赖。
使用@Lazy注解：
- 在一个Bean的依赖上使用@Lazy注解，这将告诉Spring延迟初始化该依赖，直到它真正被使用时才创建。这有助于解决某些类型的循环依赖问题。
自定义Bean后处理器：
- 实现BeanPostProcessor接口，并在postProcessAfterInitialization方法中检测和处理循环依赖的情况。但这通常比较复杂，且需要深入理解Spring的内部工作机制。
使用AOP代理：
- 对于setter循环依赖，Spring默认使用AOP代理来解决。确保你的Spring配置支持AOP代理（通常是开启的）。
配置检查：
- 在集成测试或构建阶段使用静态代码分析工具来检测循环依赖，例如使用SonarQube或类似的工具。
避免在配置文件中创建循环引用：
- 在XML配置或Java配置中，避免在两个Bean的定义之间创建直接的循环引用。
文档和团队规范：
- 在团队中制定代码规范，明确禁止循环依赖，并通过代码审查和文档来强化这一规范。
使用Spring Boot的自动配置特性：
- 如果你使用Spring Boot，利用其自动配置特性来避免手动配置导致的循环依赖。

请注意，尽管可以采取措施来禁用或避免循环依赖，但有时候循环依赖可能是难以避免的，特别是在大型、复杂的系统中。在这种情况下，重要的是确保代码的可读性、可维护性和健壮性，并采取适当的措施来管理这些循环依赖。

3. Spring 需要三级缓存解决循环依赖，而不是二级缓存的原因是什么?

Spring 使用三级缓存来解决循环依赖问题，而不是仅仅依赖二级缓存，主要基于以下几个原因：

分离实例化和依赖注入：三级缓存的核心思想是将Bean的实例化和依赖注入进行分离。一级缓存存储完全初始化完成的Bean，而二级缓存存储实例化完成但还未进行依赖注入的Bean。三级缓存则进一步扩展了这种分离，它存储的是Bean的ObjectFactory，这个工厂对象用于生成Bean的代理对象（在AOP场景下）。这种分离使得Spring在处理循环依赖时更加灵活和高效。
处理AOP代理：在Spring中，AOP代理的创建可能涉及到循环依赖。由于代理对象本身也是一个Bean，并且可能需要引用其他Bean，因此处理AOP代理时的循环依赖问题变得更为复杂。三级缓存通过存储ObjectFactory，使得Spring能够在需要时创建代理对象，从而解决AOP场景下的循环依赖问题。
提供更大的灵活性：三级缓存机制为Spring提供了更大的灵活性。通过存储不同状态的Bean（完全初始化、实例化完成但还未依赖注入、ObjectFactory），Spring能够更精确地控制Bean的创建和初始化过程，从而更好地处理循环依赖等复杂情况。

综上所述，Spring使用三级缓存而非仅依赖二级缓存来解决循环依赖问题，是为了更好地分离实例化和依赖注入、处理AOP代理场景下的循环依赖，以及提供更大的灵活性来控制Bean的创建和初始化过程。

4. 解释一下Spring AOP ?

Spring AOP（Aspect-Oriented Programming，面向切面编程）是Spring框架中一个重要的组成部分，是对面向对象编程（OOP）的一种补充。它允许开发者定义横切关注点，将那些与业务逻辑无关，却散落在业务逻辑各处的公共行为（例如日志记录、事务管理、安全性检查等）集中到一个可重用的模块中，从而实现了代码的模块化。

AOP的主要作用是分离功能性需求和非功能性需求，减少对业务代码的侵入，增强代码的可读性和可维护性。通过AOP，开发者可以更加专注于业务逻辑的实现，而将那些跨多个方法和类的公共行为交由AOP框架来处理。

在Spring AOP中，切面（Aspect）是一个包含通知（Advice）和切点（Pointcut）的模块，它定义了横切关注点的逻辑。通知是切面中的具体逻辑，它会在特定的连接点（Joinpoint，如方法调用、异常抛出等）上执行。切点则定义了通知应该应用到哪些连接点上。

Spring AOP支持多种通知类型，包括前置通知（Before Advice，在方法调用前执行）、后置通知（After Advice，在方法调用后执行）、环绕通知（Around Advice，在方法调用前后都执行，并可以控制方法是否执行）以及异常通知（Throws Advice，在方法抛出异常时执行）。

常见的Spring AOP使用场景包括日志记录、事务管理、安全性检查、性能监控、异常处理以及缓存管理等。通过使用Spring AOP，开发者可以更加高效、灵活地处理这些公共行为，从而提高代码的质量和可维护性。

5. Spring AOP 的作用?

Spring AOP的主要作用体现在以下几个方面：

分离功能性需求和非功能性需求：通过AOP，开发人员可以集中处理某个关注点或横切逻辑，从而减少对业务代码的侵入。这使得业务逻辑与诸如安全性检查、事务管理、日志记录等非功能性需求分离，提高了代码的可读性和可维护性。
提高代码的可重用性：AOP允许将通用的功能（如日志记录、性能监控等）添加到系统中的业务组件，而无需修改源代码。这种方式增强了代码的可重用性，提高了开发的效率。
解决特定的业务问题：例如，在数据库操作或其他需要事务管理的场景中，AOP可以将事务管理的逻辑与业务逻辑分离，使得事务的控制更加简单和集中。此外，AOP还可以用于安全性检查、性能监控、异常处理、缓存管理以及参数校验和转换等场景，根据具体的业务需求和系统架构，灵活解决特定问题。

总的来说，Spring AOP通过其编程模型，为开发者提供了一种强大而灵活的工具，用于处理横切关注点，提高代码质量，增强系统的可维护性和可扩展性。

6. Spring AOP 的实现方式有哪些?

Spring AOP 的实现方式主要有以下几种：

基于代理的实现：这是Spring AOP默认的实现方式。当Spring容器启动时，如果遇到有@Aspect注解的类，Spring会解析这个类，找到其中的通知方法，然后根据通知方法上标注的切点表达式，解析出切点信息，并把这些信息保存到AspectJProxyFactory对象中。之后，当向容器请求一个对象时，Spring会根据配置信息判断是否需要为这个对象创建代理。如果需要，Spring会使用AspectJProxyFactory创建这个对象的代理，并返回给调用者。当代理对象上的方法被调用时，代理会根据切点信息判断是否需要执行通知方法，如果需要，代理会调用通知方法，然后再调用目标方法。
基于XML配置的实现：在早期的Spring版本中，开发者可以通过XML配置文件来定义切面、切点和通知。这种方式现在已经较少使用，因为基于注解的方式更为灵活和直观。
基于注解的实现：Spring AOP提供了丰富的注解，如@Aspect、@Pointcut、@Before、@After、@Around等，使得开发者可以在代码中直接定义切面、切点和通知，而无需编写额外的XML配置文件。这种方式使得AOP的使用更加简洁和方便。

需要注意的是，Spring AOP是基于代理实现的，因此它只能对Spring容器中的Bean进行增强。对于非Spring管理的对象，Spring AOP无法直接进行增强。此外，Spring AOP默认使用的是JDK动态代理，对于没有接口的类，会使用CGLIB进行代理。

7. Spring AOP和 AspectJ AOP 的区别有哪些?

Spring AOP和AspectJ AOP都是面向切面编程（AOP）的实现方式，但它们之间存在一些关键的区别。

独立性：

AspectJ AOP是一个独立的AOP框架，不依赖于Spring或任何其他框架。而Spring AOP则是Spring框架的一部分，与Spring IoC容器紧密集成。

织入方式：

Spring AOP主要使用代理模式在目标对象和切面之间创建代理对象，仅支持方法级别的切面，且只能拦截Spring管理的bean。这意味着Spring AOP的切面功能相对有限，主要关注方法级别的增强。
AspectJ AOP则支持更广泛的织入方式，包括方法级别、字段级别和构造函数级别的切面。它可以在编译时或运行时织入切面，因此提供了更灵活和强大的切面功能。