🪴 Obsidian Publish

Spring-30 Bean

10分钟阅读

1 Spring Bean

1.1 Spring Bean 概念

Spring Bean 就是被 Spring IOC 容器初始化、装配和管理的对象。这些 beans 通过容器中配置的元数据创建。
Spring Bean 的定义包含了容器所需要的元数据，包括如何创建一个 bean，生命周期，依赖等等。

1.2 Spring Bean 配置方式/提供配置元数据

XML 配置文件、注解的配置、Java 的配置。

1.3 Spring 配置文件包含了哪些信息

Spring 配置文件是个 XML 文件，这个文件包含了类信息，描述了如何配置它们，以及如何相互调用。

1.4 Spring Bean 作用域

  1. singleton：单例模式，默认作用域，整个 Spring 容器生命周期内只创建这一个 Bean。
  2. prototype：原型模式(多例模式)，Spring 容器初始化时不创建 Bean 的实例，而在每次通过 getBean 获取 Bean 时会创建一个新的 Bean 实例。
  3. request：请求模式，用于 Web 开发，在一次 HTTP 请求中，容器会返回该 Bean 的同一个实例。而对不同的 HTTP 请求，会返回不同的实例，该作用域仅在当前 HTTP Request 内有效。
  4. session：会话模式，用于 Web 开发，在一次 HTTP Session 中，容器会返回该 Bean 的同一个实例。而对不同的 HTTP session，会返回不同的实例，该作用域仅在当前 HTTP Session 内有效。

我们可以通过 XML <bean> 元素中的 scope 属性或者 @Scope 注解来设置 Bean 的作用域，例如：

  • XML 中设置作用域：<bean id="" class="" scope="prototype" />
  • 注解设置作用域： @Scope("prototype") 或者 @Scope(ConfigurableBeanFactory.SCOPE_PROTOTYPE)

在上述五种作用域中，实际开发中 singleton 和 prototype 是最常用的两种。

// 基于 XML
// <bean id="user" class="com.thr.pojo.User" scope="prototype"/>
 
// 基于注解
@ComponentScan(basePackages = "com.thr.pojo")
@Configuration
public class PojoConfig {
	 public PojoConfig() { System.out.println("PojoConfig容器初始化成功..."); }
	 @Bean(name = "user")
	 @Scope(value = "singleton")
	 public User user(){  return new User();  }
}

1.5 Spring Bean 是否有线程安全/线程并发问题，如何解决

线程安全问题主要是：多个线程操作同一个对象的时候是存在资源竞争，这主要发生在该对象是有状态的情况下。其中，对象有状态是指对象存储了数据，无状态是指对象没有存储数据。

原型模式，由于每次创建新对象，因此不会出现线程安全问题。
单例模式，Spring 框架没有对单例 Bean 进行多线程的封装处理。因此对象无状态(dao service)时，不存在线程安全问题；对象有状态(view model)时，存在线程安全问题。

线程安全问题解决：
一是，作用域更改为原型模式，但是会创建和销毁很多对象。
二是，在 bean 中尽量只定义不变的成员变量。
三是，synchronized 关键字，使用时间换空间的方式，使用加锁保证访问不冲突。
四是，在类中定义一个 ThreadLocal 类的变量，将可变变量存在 ThreadLocal 中。推荐！
ThreadLocal 涉及到 Java 线程，这个类可以让每个线程都有自己的专属本地变量。

Spring 中使用 ThreadLocal 方式来处理线程并发问题，如 RequestContextHolder、TransactionSynchronizationManager、LocaleContextHolder 等。

1.6 bean 的生命周期

详细可见：Spring-32 Bean 生命周期

Bean 生命周期主要包含四个部分：实例化、填充属性、初始化、销毁。
实例化，实例化一个 bean 对象。
填充属性，为 bean 设置相关属性和依赖。
初始化，包含五个步骤。第一步，若实现了 Aware 接口，则调用相应方法；第二步，执行 BeanPostProcessor 的 postProcessBeforeInitialization 方法；第三步，若实现了
InitializingBean 接口，则执行 afterPropertiesSet 方法；第四步，若包含 init-method 属性，则执行指定方法；第五步，执行 BeanPostProcessor 的 postProcessAfterInitialization 方法，与第二步相对应。
销毁，包含两个步骤。第一步，若实现了 DisposableBean 接口，执行 destroy 方法；第二部，若包含 destroy-method 属性，则执行指定方法。

实例化：

  • Bean 容器找到配置文件中 Spring Bean 的定义。
  • Bean 容器利用 Java Reflection API 创建一个 Bean 的实例。
    填充属性：
  • 如果涉及到一些属性值利用 set() 方法设置一些属性值。
    初始化：
  • 如果 Bean 实现了 BeanNameAware 接口，调用 setBeanName() 方法，传入 Bean 的名字。
  • 如果 Bean 实现了 BeanClassLoaderAware 接口，调用 setBeanClassLoader() 方法，传入 ClassLoader 对象的实例。
  • 如果 Bean 实现了 BeanFactoryAware 接口，调用 setBeanFactory() 方法，传入 BeanFactory 对象的实例。
  • 与上面的类似，如果实现了其他 *.Aware 接口，就调用相应的方法。
  • 如果有和加载这个 Bean 的 Spring 容器相关的 BeanPostProcessor 对象，执行 postProcessBeforeInitialization() 方法
  • 如果 Bean 实现了 InitializingBean 接口，执行 afterPropertiesSet() 方法。
  • 如果 Bean 在配置文件中的定义包含 init-method 属性，执行指定的方法。
  • 如果有和加载这个 Bean 的 Spring 容器相关的 BeanPostProcessor 对象，执行 postProcessAfterInitialization() 方法
    销毁：
  • 当要销毁 Bean 的时候，如果 Bean 实现了 DisposableBean 接口，执行 destroy() 方法。
  • 当要销毁 Bean 的时候，如果 Bean 在配置文件中的定义包含 destroy-method 属性，执行指定的方法。

其他参考：Spring Bean 的生命周期（非常详细） - Chandler Qian - 博客园

1.7 哪些是重要的 bean 生命周期方法？ 你能重载它们吗？

有两个重要的 bean 生命周期方法，第一个是 setup ，它是在容器加载 bean 的时候被调用。第二个方法是 teardown ，它是在容器卸载类的时候被调用。

bean 标签有两个重要的属性（ init-method 和 destroy-method ）。用它们你可以自己定制初始化和注销方法。它们也有相应的注解（ @PostConstruct 和 @PreDestroy ）。

1.8 Spring 内部 Bean 概念(Spring Inner Bean)

当一个 bean 仅被用作另一个 bean 的属性时，它能被声明为一个内部 bean。
内部 bean 可以用 setter 注入和构造方法注入的方式来实现；通常是匿名的；作用域一般是 prototype。

1.9 将一个类声明为 bean 的注解有哪些?

我们一般使用 @Autowired 注解自动装配 bean，要想把类标识成可用于 @Autowired 注解自动装配的 bean 的类, 采用以下注解可实现：

  • @Component ：通用的注解，可标注任意类为 Spring 组件。如果一个 Bean 不知道属于哪个层，可以使用 @Component 注解标注。
  • @Repository : 对应持久层即 Dao 层，主要用于数据库相关操作。
  • @Service : 对应服务层，主要涉及一些复杂的逻辑，需要用到 Dao 层。
  • @Controller : 对应 Spring MVC 控制层，主要用户接受用户请求并调用 Service 层返回数据给前端页面。

1.10 Spring 中可以注入一个 null 和一个空字符串？

可以。

1.11 Spring 如何解决出现同名的 bean

  • 同一个配置文件内同名的 Bean，以最上面定义的为准。
  • 不同配置文件中存在同名 Bean，后解析的配置文件会覆盖先解析的配置文件。
  • 同文件中 ComponentScan 和 @Bean 出现同名 Bean。同文件下 @Bean 的会生效，@ComponentScan 扫描进来不会生效。通过@ComponentScan 扫描进来的优先级是最低的，原因就是它扫描进来的 Bean 定义是最先被注册的。

1.12 Spring 如何解决循环依赖问题

  • 构造器的循环依赖: 这种依赖 spring 是处理不了的，直接抛出 BeanCurrentlyIncreationException 异常。
  • 单例模式下的 setter 循环依赖: 通过“三级缓存”处理循环依赖。
  • 非单例循环依赖: 无法处理。

反向链接