Spring面试18问：从基础到进阶的全面解析

一、基础概念与核心机制

1. Spring IoC容器的工作原理是什么？
IoC（控制反转）的核心是通过容器管理Bean的生命周期，将对象创建、依赖注入的权力从代码转移到配置文件或注解中。其实现步骤包括：

• 配置解析：通过XML、JavaConfig或注解（如@Component）定义Bean。
• Bean注册：容器扫描配置，将Bean定义存入BeanDefinitionMap。
• 依赖注入：通过@Autowired或@Resource自动装配，调用setter方法或构造器注入。
• 初始化：执行@PostConstruct或InitializingBean接口方法。

2. 依赖注入的三种方式及其区别

• 构造器注入：通过构造函数传入依赖，确保不可变性，推荐用于必须依赖。

  @Service
  public class UserService {
      private final UserRepository repository;
      @Autowired
      public UserService(UserRepository repository) {
          this.repository = repository;
      }
  }

• Setter注入：通过setter方法注入，适合可选依赖，但可能引发NPE。
• 字段注入：直接通过@Autowired注解字段，简洁但不利于单元测试（需反射）。

3. Bean的生命周期详解
Bean从创建到销毁经历以下阶段：

1. 实例化：调用无参构造器或工厂方法。
2. 属性赋值：执行setter方法或直接字段注入。
3. Aware接口回调：如BeanNameAware、ApplicationContextAware。
4. 初始化前：执行BeanPostProcessor.postProcessBeforeInitialization()。
5. 初始化：调用@PostConstruct或InitializingBean.afterPropertiesSet()。
6. 初始化后：执行BeanPostProcessor.postProcessAfterInitialization()（如AOP代理创建）。
7. 销毁：调用DisposableBean.destroy()或@PreDestroy。

二、AOP与事务管理

4. Spring AOP的实现原理及适用场景
AOP通过动态代理实现，分为JDK动态代理（接口）和CGLIB代理（类）。核心组件包括：

• 切面（Aspect）：定义横切逻辑（如日志、事务）。
• 切点（Pointcut）：匹配连接点（方法执行点），如@Pointcut("execution(* com.example..*.*(..))")。
• 通知（Advice）：在切点执行前/后/环绕等操作。

5. 声明式事务的传播行为与隔离级别

• 传播行为：
  • REQUIRED（默认）：存在事务则加入，否则新建。
  • REQUIRES_NEW：总是新建事务，挂起当前事务。
• 隔离级别：
  • READ_COMMITTED：防止脏读，Oracle默认级别。
  • SERIALIZABLE：最高隔离，但性能最低。

6. 事务失效的常见原因

• 自调用问题：类内部方法调用未经过代理，需通过AopContext.currentProxy()获取代理对象。
• 异常不匹配：未捕获RuntimeException或Error，需指定@Transactional(rollbackFor = Exception.class)。
• 数据库引擎不支持：如MyISAM引擎不支持事务。

三、数据访问与集成

7. JdbcTemplate与JPA/Hibernate的区别

• JdbcTemplate：底层JDBC封装，需手动编写SQL，适合简单CRUD。

  jdbcTemplate.queryForList("SELECT * FROM users", User.class);

• JPA/Hibernate：ORM框架，通过实体类映射表，支持HQL和Criteria查询。

  @Entity
  public class User {
      @Id @GeneratedValue private Long id;
      private String name;
  }
  // 查询
  userRepository.findByName("Alice");

8. Spring Data JPA的自定义查询方法
通过方法名派生查询或@Query注解实现：

public interface UserRepository extends JpaRepository<User, Long> {
    // 方法名派生
    List<User> findByNameAndAgeGreaterThan(String name, int age);
    // 自定义HQL
    @Query("SELECT u FROM User u WHERE u.email LIKE ?1%")
    List<User> findByEmailPrefix(String prefix);
}

四、高级特性与最佳实践

9. Spring Boot自动配置的原理
通过@EnableAutoConfiguration注解触发，依赖spring-boot-autoconfigure模块中的META-INF/spring/org.springframework.boot.autoconfigure.AutoConfiguration.imports文件，按条件（如@ConditionalOnClass）加载配置类。

10. 如何自定义Starter？
步骤如下：

1. 创建spring.factories文件，指定自动配置类。
2. 定义@Configuration类，通过@Conditional控制加载。
3. 打包为jar并发布到Maven仓库。

11. 性能优化建议

• 懒加载：使用@Lazy延迟Bean初始化。
• 缓存：通过@Cacheable注解启用缓存。
• 异步处理：@Async注解方法，配合线程池配置。

五、常见问题排查

12. 循环依赖的解决方案

• 构造器注入：直接报错，需重构设计。
• Setter/字段注入：三级缓存（BeanDefinition→早期对象→完整对象）解决。

13. Bean未找到的常见原因

• 组件扫描路径错误，未包含@Component类所在包。
• 缺少@Configuration或@ComponentScan注解。

六、扩展与进阶

14. Spring Security的核心流程

1. 认证：通过AuthenticationManager验证凭据。
2. 授权：AccessDecisionManager根据权限决策。
3. 过滤器链：如UsernamePasswordAuthenticationFilter处理登录。

15. WebFlux与Servlet的对比

• Servlet：阻塞IO，适合传统MVC。
• WebFlux：响应式编程，基于Reactor，适合高并发场景。

16. 测试支持

• MockMvc：模拟HTTP请求测试Controller。

  mockMvc.perform(get("/api/users"))
         .andExpect(status().isOk());

• @DataJpaTest：集成JPA测试，自动配置内存数据库。

七、设计模式与源码解析

17. 模板方法模式的应用
如JdbcTemplate的execute()方法定义骨架，子类实现doInConnection()。

18. 观察者模式的实现
通过ApplicationEventPublisher发布事件，@EventListener监听：

@Service
public class EventService {
    @Autowired private ApplicationEventPublisher publisher;
    public void triggerEvent() {
        publisher.publishEvent(new CustomEvent(this, "data"));
    }
}
@Component
public class EventListener {
    @EventListener
    public void handle(CustomEvent event) {
        System.out.println("Received: " + event.getData());
    }
}

总结

本文通过18个核心问题，系统梳理了Spring框架从基础到进阶的知识点，涵盖IoC、AOP、事务、数据访问、性能优化等关键领域。掌握这些内容不仅能应对面试，更能提升实际开发中的问题解决能力。建议结合源码阅读（如DefaultListableBeanFactory）和实战项目深化理解。