Java 面试合集：Spring 全家桶

Wed, 15 Mar 2017 00:00:00 +0800

本文写于 2017 年 3 月——Spring Boot 2.0 即将发布、Spring Cloud Netflix 全家桶正盛。

一、Spring 7 大组件

1.1 核心组件

组件	作用
核心容器（Spring Core）	提供 IoC 和依赖注入（DI）特性
Spring 上下文（Spring Context）	BeanFactory 功能加强的子接口
Spring AOP	面向切面编程，AOP 联盟兼容
Spring DAO	JDBC 抽象层，简化 JDBC 编码
Spring ORM	整合 Hibernate / MyBatis 等 ORM 框架
Spring Web	Web 应用开发支持
Spring MVC	MVC 思想的 Web 实现

1.2 面试追问

Q1：Spring 3 大核心思想？

IoC（Inversion of Control）：控制反转，对象的创建和依赖关系由 Spring 容器管理
DI（Dependency Injection）：依赖注入，通过构造器 / Setter / 字段注入
AOP（Aspect-Oriented Programming）：面向切面编程

二、IoC 原理

2.1 IoC 容器核心接口

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BeanFactory（基础容器）
 └─ ApplicationContext（增强容器）
 ├─ ClassPathXmlApplicationContext
 ├─ AnnotationConfigApplicationContext
 └─ WebApplicationContext

2.2 Bean 生命周期

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实例化（构造器）→ 属性注入 → 初始化前回调 → 初始化方法 → 初始化后回调 → 使用 → 销毁前回调 → 销毁

关键回调接口：

接口	方法	用途
`BeanFactoryPostProcessor`	`postProcessBeanFactory`	容器刷新前修改 Bean 定义
`BeanPostProcessor`	`postProcessBeforeInitialization`	初始化前增强
`BeanPostProcessor`	`postProcessAfterInitialization`	初始化后增强
`InitializingBean`	`afterPropertiesSet`	初始化回调
`DisposableBean`	`destroy`	销毁回调

2.3 Bean 作用域

作用域	描述	适用
singleton	单例（默认）	无状态 Bean
prototype	多例	有状态 Bean
request	每个 HTTP 请求	Web 应用
session	每个 HTTP Session	Web 应用
application	整个 ServletContext	全局共享

三、AOP 原理

3.1 过滤器 vs 拦截器 vs AOP

维度	过滤器（Filter）	拦截器（Interceptor）	AOP
拦截对象	URL	URL	类的元数据（包/类/方法/参数）
时机	请求到达	控制器前后	方法执行前后
粒度	粗	中	细
容器	Servlet	Spring MVC	Spring

执行顺序：过滤器 → 拦截器 → AOP

3.2 AOP 失效场景

场景 1：内部方法直接调用

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@Component
public class MyBean {
 public void methodA() {
 methodB(); // 这里会绕过代理！
 }

 @Transactional
 public void methodB() { /* 业务 */ }
}

原因：Spring AOP 基于动态代理，内部方法直接调用不走代理。

解决方案：

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// 1. AopContext.currentProxy（不推荐，代码侵入）
@EnableAspectJAutoProxy(exposeProxy = true)
public class MyApp { /* ... */ }

// methodA 中：
((MyService) AopContext.currentProxy()).methodB();

// 2. 自我注入（推荐）
@Service
public class MyService {
 @Autowired
 @Lazy
 private MyService self;

 public void methodA() {
 self.methodB();
 }
}

// 3. 提取到新 Bean（最优雅）
@Service
public class OrderTransactionExecutor {
 private final TransactionTemplate transactionTemplate;

 public void executeInTransaction(NonSpringTask task) {
 transactionTemplate.execute(status -> {
 task.doDbWork();
 return null;
 });
 }
}

场景 2：`new` 出来的对象

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// 错误：new 出来的对象，aop 无法代理
NonSpringTask task = new NonSpringTask();
task.doDbWork(); // 事务不生效

解决：用 Spring 容器管理，或在 new 出的对象内部用 TransactionTemplate。

场景 3：异步方法 `@Async`

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@Async
public void asyncMethod() { /* 异步执行 */ }

坑点：

异步方法不能在同类内部调用（同样不走代理）
异步方法抛异常无法被 Controller 捕获
异步方法需要 public 修饰
异步方法所在的类需要 @EnableAsync 或被扫描

四、Spring Boot 自动配置原理

4.1 启动入口

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@SpringBootApplication // = @SpringBootConfiguration + @EnableAutoConfiguration + @ComponentScan
public class MyApp {
 public static void main(String[] args) {
 SpringApplication.run(MyApp.class, args);
 }
}

4.2 自动配置机制

SpringBoot 在启动时会扫描外部引用 jar 包中的 META-INF/spring.factories 文件，将文件中配置的类型信息加载到 Spring 容器，并执行类中定义的各种操作。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。

自 Spring Boot 3.0 开始，自动配置包的路径从 META-INF/spring.factories 修改为 META-INF/spring/org.springframework.boot.autoconfigure.AutoConfiguration.imports。

4 大步骤：

启动类加 @SpringBootApplication
注解触发 @EnableAutoConfiguration
EnableAutoConfiguration 导入 AutoConfigurationImportSelector
该 Selector 扫描 META-INF/spring.factories 中的 EnableAutoConfiguration 全限定名列表
加载所有 XxxAutoConfiguration 类
每个 AutoConfiguration 类用 @Conditional 系列注解控制是否生效

4.3 关键注解

注解	作用
`@ConditionalOnClass`	类路径存在某类时生效
`@ConditionalOnMissingBean`	容器没有某 Bean 时生效
`@ConditionalOnProperty`	配置项满足条件时生效
`@ConditionalOnWebApplication`	Web 应用时生效
`@ConditionalOnBean`	容器有某 Bean 时生效

4.4 Starter 原理

在 SpringBoot 启动时由 @SpringBootApplication 注解会自动去 maven 中读取每个 starter 中的 spring.factories 文件，该文件里配置了所有需要被创建 spring 容器中的 bean，并且进行自动配置把 bean 注入 SpringContext 中。

自定义 Starter 4 步：

创建 xxx-spring-boot-starter 工程
引入 Spring Boot 相关依赖
创建 XxxAutoConfiguration
在 META-INF/spring.factories 注册

4.5 启动时执行代码

方式 1：ApplicationRunner / CommandLineRunner

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@Bean
@Order(1)
public ApplicationRunner myRunner() {
 return args -> System.out.println("复杂参数：" + Arrays.toString(args.getSourceArgs()));
}

方式 2：CommandLineRunner（简单参数）

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@Bean
public CommandLineRunner myRunner() {
 return args -> System.out.println("简单参数：" + Arrays.toString(args));
}

方式 3：ApplicationListener<ApplicationReadyEvent>

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@Bean
public ApplicationListener<ApplicationReadyEvent> readyListener() {
 return event -> {
 // Spring Boot 完全就绪后
 // 可获取 environment
 };
}

三种方式对比：

方式	用途	时机
`CommandLineRunner`	简单启动逻辑	Spring 启动完成
`ApplicationRunner`	复杂启动逻辑	Spring 启动完成
`ApplicationListener<ApplicationReadyEvent>`	完全就绪后执行	Web 服务器就绪后
`@PostConstruct`	单个 Bean 初始化	Bean 注入完成
`InitializingBean`	单个 Bean 初始化（更安全）	Bean 注入完成

五、Spring Boot 常用注解

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@SpringBootApplication // 核心注解
@SpringBootConfiguration // = @Configuration
@EnableAutoConfiguration // 打开自动配置
@ComponentScan // 组件扫描

@Repository // DAO 组件
@Service // Service 组件
@RestController // = @Controller + @ResponseBody
@ResponseBody // 返回值写入 response body
@Component // 泛指组件
@Bean // 产生 Bean
@Autowired // byType 自动装配
@Qualifier("name") // 指定 Bean 名称
@Resource // byName 自动装配
@RequestMapping // URL 映射
@RequestParam // 请求参数
@Scope // Bean 作用域
@Primary // 优先选择
@PostConstruct // 初始化回调
@PreDestroy // 销毁回调
@EnableTransactionManagement // 启用注解事务
@Transactional // 声明事务
@ControllerAdvice // 全局异常处理
@ExceptionHandler // 异常处理

六、Spring Cloud Gateway

6.1 简介

Spring Cloud Gateway 是一个构建于 Spring Framework 5、Project Reactor 和 Spring Boot 2 之上的动态、可编程的 API 网关。

6.2 核心特点

基于路由的 API 网关：根据预定义路由转发请求
集成断言和过滤器：声明式路由控制
响应式编程支持：内部使用 WebFlux
服务发现集成：Eureka / Consul / Nacos
断路器集成：Hystrix / Sentinel / Resilience4J
安全集成：Spring Security + OAuth2 + JWT
CORS 支持
全局过滤器：日志、限流
动态路由：不重启更新路由

6.3 三大组成

组成	描述
Route（路由）	路由的基本模块，由 ID、目标 URI、断言集、过滤器集组成
Predicate（断言）	访问该路由的访问规则，匹配 headers / 参数等
Filter（过滤器）	在请求/响应前后修改内容

6.4 优点

基于非阻塞和异步的 Netty + Spring WebFlux
高吞吐量 + 高并发
声明式路由规则
与 Spring 生态无缝集成
原生 WebSocket 支持
易于扩展

七、Spring Cloud 组件对比

组件	Spring Cloud Netflix	Dubbo	Spring Cloud Alibaba
服务中心	Eureka / Consul	ZK	Nacos
配置中心	Spring Cloud Config	-	Nacos
远程调用	Feign	gRPC	Feign
API 网关	Zuul / Gateway	-	Gateway / Apisix
分布式事务	-	-	Seata
熔断器	Hystrix	-	Sentinel / Resilience4j
限流降级	Hystrix	-	Sentinel
分布式追踪	Sleuth + Zipkin	-	SkyWalking

7.1 三大断路器对比

维度	Sentinel	Hystrix（维护状态）	Resilience4j（Spring 推荐）
开发者	Alibaba	Netflix	独立
隔离策略	信号量隔离	线程池/信号量	信号量
熔断策略	响应时间 / 异常比率 / 异常数	异常比率	异常比率 / 响应时间
实时统计	滑动窗口（LeapArray）	滑动窗口（RxJava）	Ring Bit Buffer
限流	基于 QPS + 调用关系	有限	Rate Limiter
控制台	开箱即用	简单	需对接

Sentinel 核心特性：

流量控制（QPS / 并发线程数）
熔断降级（响应时间 / 异常数）
系统负载保护
实时监控
完善 SPI 扩展点

八、CAP 原则

CAP 原则：Consistency（一致性）、Availability（可用性）、Partition tolerance（分区容错性），三者不可得兼。

维度	含义
一致性	所有数据备份在同一时刻是否同样的值
可用性	集群一部分节点故障后，集群整体还能响应
分区容忍	实际效果而言，分区相当于对通信的时限要求

8.1 注册中心 CAP 选择

注册中心	CAP
Eureka	AP（可用性 + 分区容忍）
ZooKeeper	CP（一致性 + 分区容忍）
Nacos	AP + CP（可切换）

Nacos 配置：

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spring:
 cloud:
 nacos:
 discovery:
 ephemeral: false # false: 持久化实例，使用 CP 架构；true: 临时实例，使用 AP 架构

九、写在最后

Spring 面试要点：

基础：IoC 原理、Bean 生命周期、Bean 作用域

AOP：失效场景（内部调用 / new 对象 / 异步方法）

Spring Boot：自动配置原理、Starter、自定义 Starter

Spring Cloud：Gateway 三大组成、Sentinel / Nacos 选型、CAP 原则

高频追问：“AOP 失效怎么办”、“Starter 怎么写”、“服务挂了怎么限流”

Spring on Liangweidong's blog

Java 面试合集：Spring 全家桶

一、Spring 7 大组件

1.1 核心组件

1.2 面试追问

二、IoC 原理

2.1 IoC 容器核心接口

2.2 Bean 生命周期

2.3 Bean 作用域

三、AOP 原理

3.1 过滤器 vs 拦截器 vs AOP

3.2 AOP 失效场景

场景 1：内部方法直接调用

场景 2：`new` 出来的对象

场景 3：异步方法 `@Async`

四、Spring Boot 自动配置原理

4.1 启动入口

4.2 自动配置机制

4.3 关键注解

4.4 Starter 原理

4.5 启动时执行代码

五、Spring Boot 常用注解

六、Spring Cloud Gateway

6.1 简介

6.2 核心特点

6.3 三大组成

6.4 优点

七、Spring Cloud 组件对比

7.1 三大断路器对比

八、CAP 原则

8.1 注册中心 CAP 选择

九、写在最后

参考资料

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一、Spring 7 大组件

1.1 核心组件

1.2 面试追问

二、IoC 原理

2.1 IoC 容器核心接口

2.2 Bean 生命周期

2.3 Bean 作用域

三、AOP 原理

3.1 过滤器 vs 拦截器 vs AOP

3.2 AOP 失效场景

场景 1：内部方法直接调用

场景 2：new 出来的对象

场景 3：异步方法 @Async

四、Spring Boot 自动配置原理

4.1 启动入口

4.2 自动配置机制

4.3 关键注解

4.4 Starter 原理

4.5 启动时执行代码

五、Spring Boot 常用注解

六、Spring Cloud Gateway

6.1 简介

6.2 核心特点

6.3 三大组成

6.4 优点

七、Spring Cloud 组件对比

7.1 三大断路器对比

八、CAP 原则

8.1 注册中心 CAP 选择

九、写在最后

参考资料

场景 2：`new` 出来的对象

场景 3：异步方法 `@Async`