spring|Spring 原理 spring|java

Spring基本概念 Spring 特点
sring是一个全面的、企业应用一站式解决，贯穿表现层、业务层、持久层，能够与其他框架无缝衔接整合。

轻量：从大小与开销两方面而言Spring都是轻量级的，完整的spring框架可以在一个大小只有1M多的JAR文件里面发布，并且spring所需的处理开销也是微不足道的
控制反转：spring通过一种被称作控制反转的IOC的技术促进低耦合，当应用了IOC，一个对象依赖的其他对象会通过被动的方式传递进来，而不是这个对象自己创建或者查找。
面向切片 spring支持面向切片的变成，并且把应用业务逻辑和系统服务分开
容器：spring包含并管理应用对象的配置和生命周期，在这个意义上是一个容器，你可以配置每个bean如何被创建–基于一个可配置原型，bean可以创建一个单独的实例或者每次都声称一个新的实例。
框架 spring可以讲简单的组件配置，组合成复杂的应用
在spring中应用对象被声明式组合在XML文件中，spring也提供了很多基础功能(事务管理、持久框架集成等)，将应用逻辑的开发留给开发者。

Spring常用注解
bean注入与装配的方式有很多种，可以通过xml，get/set方式，构造函数或者注解。简单易用的方式就是使用spring的注解，spring提供了大量的注解方式。
常用注解：@Controller,@RestController,@Component,@Repository@Service
@Responsebody @RequestMapping @Autowired @PathVariable @requestParam @RequestHeader @ModelAttribute @SessionAttributes @Valid
Spring 第三方结合
权限：shiro
缓存：redis/enchace
持久层框架：Hibernate/Mybatis
Spring IOC原理
概念：spring通过配置文件描述bean以及bean之间的依赖关系，利用java语言的反射功能实例化Bean，并建立bean之间的依赖关系。spring的IOC容器在完成这些底层工作的基础上，还提供了Bean实例缓存、生命周期管理、Bean实例代理、事件发布、资源装载等高级服务
spring 容器高层视图： Spring启动时候读区应用程序提供的Bean配置信息，并在spring容器中生成一份Bean配置注册表，然后根据这张注册表实例化Bean,装配好Bean之间的依赖关系，为上层应用提供准备就绪的运行环境。其中Bean缓存池为HashMap实现。
IOC容器实现
BeanFactory–框架基础设施 BeanFactory 是spring框架的基础设施，面向spring本身；AppllicationContext面向使用Spring框架的开发者，几乎所有的应用场合我们都直接使用ApplicationContext而非底层的BeanFactory
BeanDefinitionRegistry 注册表 Spring配置文件中的每一个节点元素在Spring容器里面都通过一个BeanDefinition对象表示，它描述了Bean的配置信息，而BeanDefinitionRegistry接口提供了向容器手工注册BeanDefinition对象的方法
BeanFactory 顶层接口位于类结构树的顶端，它的最主要方式就是getBean(String beanName),该方法从容器中返回特定名称的Bean,BeanFactory的功能通过其他接口得到不断的扩展
ListableBeanFactory 该接口定义了访问容器中的Bean基本信息的若干方法，如查看Bean的个数，获取某一类型Bean的配置名，查看容器中是否包括某一bean等方法：
HierarchicalBeanFactory 父子级联父子级联IOC容器的接口，子容器可以通过接口方法访问父容器；通过HierarchicalBeanFactory接口，Spring的ioc容器可以建立父子层级关系的容器体系，子容器可以访问父容器中的bean，但父容器不能访问子容器中的bean。spring使用父子容器实现很多功能，比如在spring mvc中，展现层bean位于一个子容器内，而业务层和持久层的bean位于父容器中。这样，展现层bean就可以饮用业务层和持久层bean，而业务层和持久层的bean看不到展现层的bean
ConfigurationBeanFactory 是一个重要的接口，增强了IOC容器的可定制性，定义设置了类装载器、属性编辑器、容器初始化后处理器等方法：
AutowiredCapableBeanfactory 自动装配定义了容器中的bean按照某种规则进行自动装配的方法定义了将容器中的bean按照某种规则(如按名字匹配、按类型匹配等)进行自动装配的方法。
SingletonBeanRegistry 运行期间注册单实例Bean 允许在运行期间向容器注册单实例bean的方法，对于单实例signleton的bean来说，beanfactory会缓存bean实例，所以第二次使用getBean()获取bean时直接从IOC容器的缓存中获取Bean实例，所以第二次使用getBean()获取bean直接从IOC容器的缓存中获取bean实例
依赖日志框架初始化BeanFactory时，必须为其提供一种日志框架，比如使用Log4j,即在类路径下提供Log4配置文件，这样启动Spring容器才不会报错
ApplicationContext面向开发应用 ApplicationContext由BeanFactory派生而来，提供了更多面向实际应用的功能。ApplicationContext继承了HierarchicalBeanFactory和ListableBeanFactory接口，在此基础上，还通过多个其他接口扩展了BeanFactory功能

ClassPathXmlApplicationConext ：默认从类路径加载配置文件
FileSystemXmlApplicationContext:默认从文件系统中庄在配置文件
ApplicationEventPublisher: 让容器拥有发布应用上下文事件的功能，包括容器启动事件、关闭事件等
MessageSource 为应用提供i18n国际化消息访问功能
ResourcePatternResolver: 所有ApplicationContext实现类都实现了类似于PathMatchingResurcePatternResolver的功能，可以通过带前缀的ant风格的资源文件路径装载spring的配置文件
LifeCycle: 提供start()和stop（）两个方法，主要用于控制异步处理过程。在具体使用时，该接口同时被ApplicationCOntext实现及具体Bean实现，ApplicationContext会将start/stop的信息传递给容器中所有实现了该接口的Bean，以达到管理和控制JMX、任务调度的目的。
ConfihurableApplicationContext 扩展于ApplicationContext,新增加两个主要的方法：refresh() 和close(), 让ApplicationContext具有启动，刷新和关闭上下文的能力。在应用上下文关闭的情况下调用refresh()即可启动应用的上下文，在已经启动的状态下，调用refresh()则清楚缓存并重新装载配置信息，而调用close()则可关闭应用上下文

WebApplication 体系架构 WebApplicationContext是专门为Web应用准备的，它允许从相对于Web根目录的路径中装载配置文件完成初始化工作。从WebApplicationContext中可以获得ServletContext的引用，整个Web应用上下文对象将作为属性放置到ServletContext中，以便web应用环境可以访问Spring应用上下文。
Spring Bean 作用域
spring 3中为bean定义了5种作用域，分别为singleton、prototype、request、session、global session。

singleton:单例模式，Spring ioc容器中只会存在一个共享的bean实例，无论有多少个bean引用它，始终指向同一个对象。该模式在多线程下是不安全的。singleton作用域是Spring中缺省的作用域。
prototype:原型模式每次使用时候常见，每次通过spring容器获取prototype定义的bean时候，容器都将常见一个新的bean实例，每个bean实例都有自己的属性和状态，而singleton全局只有只有一个对象。根据经验，对有经验的bean使用prototype作用域，而对于无状态的bean使用singleton作用域
request: 一次request一个实例
再一次http请求中，容器回返回该bean的同一实例子，而对不同的http请求则会产生新的bean，而且该bean仅在当前http request 內有效，当前http请求结束，该bean实例也会被销毁。
session
再一次http session中，容器会返回该bean的同一实例，而对不同的session请求则会创建新的实例，该bean实例仅在当前session內有效。同http请求相同，每一次session请求创建新的实例，而不同实例之间不共享属性，且实例仅在自己的session请求內有效，请求结束，则实例将被销毁。
global session
global session 在一个全局的http session 中，容器会返回该bean的同一个实例，仅在使用portlet context时候有效

Spring bean 生命周期

实例化：实例化一个bean，也就是new
IOC依赖注入：按照spring 上下文对实例化的bean进行配置，也就是IOC注入。
setBeanName实现：如果这个bean已经实现了BeanNameAware接口，会调用它实现的setBeanName(String)方法，此处传递的就是spring配置文件中的bean的id
BeanFactoryAware 实现：如果这个bean已经实现了beanfactoryAware接口，会调用它实现的setBeanFactory,setBeanFactory传递的是spring工厂自身
ApplicationContextAware实现：如果这个类实现了ApplicationContextAware接口，会调用setApplicationContext(ApplicationContext)方法，将spring上下文传入
postProcessbeforeInitialization接口-初始化预处理：如果这个bean关联了beanpostProcessor接口，将会调用postProcessBeforeInitialization.beanPostProcessor经常被用作是bean内容的更改，并且由于这个是bean初始化结束时调用的那个方法，可以被应用于内存/缓存技术
init-method：如果Bean在spring配置文件中配置了init-method属性会自动调用其配置的初始化方法。
postProcessAfterInitialization：如果这个bean关联了beanpostProcess接口将会调用postProcessAfterInitialization(Object obj, String s)方法。注：以上工作完成以后就可以用这个bean了，那这个bean是一个singleton的，所以一般情况下我们调用一个id的bean会是在内容地址相同的实例，当然在spring配置文件中也可以配置非singleton
destroy过期自动清理阶段：当bean不再需要时候，会经过清理阶段，如果bean实现了disposablebean这个接口，会调用那个其实现的destroy方法。
destroy-method：最后如果这个bean的spring配置了destroy-method属性，会自动调用其配置的销毁方法。

Spring依赖注入的4种方式

构造器注入（带参数）
setter方法注入
静态工厂注入：静态工厂顾名思义，就是通过调用静态工厂的方法来获取自己需要的对象，为了让spring管理所有对象，我们不能直接通过工程类.静态方法来获取对象，而是依然通过soring注入形式获取。
实例工厂：获取对象实例的方法不是静态的，所以你需要先new工厂类，再调用普通的实例方法

5种不同方式的自动装配 spring装配包括手动装配和自动装配，手动装配时基于XML装配，构造方法、setter等方法，自动装配有5种方式，可以用来指导spring容器用自动装配方式来进行依赖注入

no:默认方式不进行自动装配，通过显示设置ref属性来进行装配
byName:通过参数名自动装配，Spring容器在配置文件中发现bean的autowire属性被设置为byName，之后容器试图匹配、装配和该bean的属性具有相同名字的bean
bytype autowire被设置为bytype，之后容器试图匹配，spring容器在配置文件中发现bean相同的type
constructor: 类似于bytype
autodetect：首先会尝试使用constructor来自动装配，如果无法工作，则使用byType方式。

Spring AOP原理
概念面向切面编程，将影响多个类的公共行为封装到一个可重用的模块，并将其命名为aspect，切面，简单的说就是与业务无关，却为业务模块所共同调用的逻辑或责任封装起来，便于减少系统的重复代码，降低模块之间耦合度。
主要应用场景：权限认证、Cacheing缓存、Debuggig调试，同步锁等
AOP核心概念

切面：类是对物体特征的抽象，切面就是对横切关注点的抽象
横切关注点：对哪些方法进行拦截，拦截后如何处理
连接点：被拦截的点，因为spring只支持方法类型的连接点，所以在spring中连接点指的就是被拦截到的方法，实际上连接点还可以是字段或者构造器。
切入点：对连接点进行拦截的定义
通知：所谓通知指的就是拦截到拦截点之后要执行的代码，通知氛围前、后、异常、最终、环绕通知五类
目标对象：代理的目标对象
织入：将切面应用到目标对象并导致代理对象创建的过程
引入：在不修改代码的前提下，引入可以在运行期为类动态的添加一些方法或字段

AOP两种代理方式 Spring 提供两种方式来生成代理对象:JDKProxy和Cglib。默认策略是如果目标类是接口，则使用JDK动态代理技术、否则使用Cglib来代理。
JDK动态代理接口：
JDK动态代理主要涉及到java.lang.reflect包中的两个类：Proxy和InvocationHandler.InvocationHandler是一个接口，通过实现该接口定义横切逻辑，并通过反射机制调用目标类的代码，动态将横切逻辑和业务逻辑编织在一起。proxy利用invocationHandler动态创建一个符合某一接口的实例，生成目标类的代理对象
【spring|Spring 原理】Cglib： Code generation lib 是一个强大的高性能，高质量的代码生成类库，可以在运行期扩展java类与实现java接口，可以在运行期动态生成新的class。JDK创建代理又一个限制，就是只能为接口创建代理实例，而对于没有通过接口定义业务方法的类，则可以通过CGLIB创建动态代理
Spring mvc原理
围绕一个dispatcherServlet来设计，这个servlet把请求分发给各个处理器，并支持可配置的处理器映射、视图渲染、本地化、时区与主题渲染等，甚至还能支持文件上传。
Springboot 原理
简化spring应用的初始搭建以及开发过程。该框架使用了特定的方式来进行配置，从而使开发人员不需要再定义样板化的配。有如下特点：

创建独立的spring应用程序
嵌入的tomcat，无需部署war文件
简化maven配置
自动配置spring
提供生产就绪型功能
绝对没有代码生成和对xml没有要求配置

JPA原理
事务(ACID)
本地事物：依赖于底层的资源管理器，事务处理局限在当前事务资源內。此种事物处理方式不存在对应用服务器的依赖，因而部署灵活却无法支持多数据源的分布式事务。在数据库连接中使用本地事物
分布式事务分布式事务包括事物管理器(Transaction manager) 和一个或多个支持XA协议的资源管理器。
两阶段提交第一阶段：准备阶段
事务协调者给每个参与者发送prepare消息，每个参与者要么直接返回失败(如权限验证)，那么在本地执行事务，写本地redo和undo日志，但不提交，到达好准备状态
第二阶段：提交阶段
如果协调者收到参与者失败/超时消息时，直接给每个参与者发送回滚消息，否则发送提交消息。参与者根据协调者的指令执行提交或者回滚操作，释放所有事物处理过程中使用的锁资源