Spring整体架构知识构建

本是古典何须时尚 2022-11-08 15:29 160阅读 0赞

### Spring ###

*   *  一、Spring两大核心
     *   *  1、IOC
         *  2、AOP
     *  二、Spring bean
     *   *  1、Bean的作用域
         *  2、线程安全问题
         *  3、Bean的生命周期
         *  4、循环依赖问题⭐
     *  三、Spring 中的事务问题
     *   *  1、四种事务特征（ACID）
         *  2、五种隔离级别（比数据库多了一个默认级别）
         *  3、七种传播行为

## 一、Spring两大核心 ##

### 1、IOC ###

*  IOC其实它是一种思想，“控制反转”（官方解释），其实这种思想就是 将原本在**我们自己写的程序里面去创建对象的权利，交给Spring框架来管理**。
 *  IOC容器是Spring 用来实现Ioc的**载体**，Ioc容器实际上就是**Map**的结构，里面存放的是各种**对象**
 *  IOC容器就像一个工厂一样，当我们需要创建一个对象的时候，只需要配置好**配置文件** / **注解**，完全不用考虑对象是怎么配置出来的。（典型的工厂模式）

### 2、AOP ###

*  AOP：面向切面编程（说实话，直接这么说是一脸懵逼的），就是将那些与业务无关的，但是又是这个业务模块所共同调用的逻辑对吧，我们就把他们抽取出来，自己封装起来，统一调用。这样极大程度的**减少了重复代码的书写，并且降低了系统的耦合度，利于扩展和维护**。（典型的应用就是一些日志管理呀，比如说我想要将调用的每一个controller知道他的调用时间，并且入库，对吧，这时候我们写个切面是很好的处理）
 *  核心是**动态代理**，若果代理的对象实现了某个接口，那么spring AOP就会使用**JDK动态代理**，去创建对象。对于没有实现接口的对象，spring aop会使用Cglib动态代理生成一个被代理的子类作为代理对象
 *  AspectJ AOP：编译时增强，当切面太多的话，最好选择 AspectJ ，它比Spring AOP 快很多。
 *  AOP切面是一个实现举例  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQ0OTIyMTEz_size_16_color_FFFFFF_t_70]

## 二、Spring bean ##

### 1、Bean的作用域 ###

*  **singleton** : 唯一 bean 实例，**Spring 中的 bean 默认都是单例的**。
 *  **prototype** : 每次请求都会创建一个新的 bean 实例。
 *  **request** : 每一次HTTP请求都会产生一个新的bean，该bean仅在当前HTTP request内有效。
 *  **session** : 每一次HTTP请求都会产生一个新的 bean，该bean仅在当前 HTTP session 内有效。

### 2、线程安全问题 ###

*  多个线程操作同一个对象的时候，对这个对象的成员变量的**写操作**会存在**线程安全问题**。
 *  一般情况下，我们常用的 `Controller`、`Service`、`Dao` 这些 Bean 是**无状态的**。**无状态的 Bean 不能保存数据**，因此是线程安全的。
 *  解决办法：
    
     *  在类中定义一个 `ThreadLocal` 成员变量，将需要的可变成员变量保存在 `ThreadLocal` 中（推荐的一种方式）。
     *  改变 Bean 的作用域为 “prototype”：每次请求都会创建一个新的 bean 实例，自然不会存在线程安全问题。

### 3、Bean的生命周期 ###

*  Bean 容器（IOC容器）首先找到配置文件的中的Spring Bean的定义
 *  Bean 容器利用反射来创建Bean的一个实例
 *  如果涉及到一些属性，那么就利用`set()`方法来设置一些属性值
 *  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
 *  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。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQ0OTIyMTEz_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]

### 4、循环依赖问题⭐ ###

> 循环依赖其实就是循环引用，也就是两个或则两个以上的bean互相持有对方，最终形成闭环。比如A依赖于B，B依赖于C，C又依赖于A。

如果是我们自己写的，就会无限创建对象，（类似于死循环），导致内存占满报错，那么Spring是如何解决这种情况呢？

> Java中的循环依赖分两种，一种是**构造器的循环依赖**，另一种是**属性的循环依赖**。  
> **Spring解决的循环依赖就是指属性的循环依赖**

首先我们先介绍一下Spring的三级缓存：

*  **singletonObjects** 一级缓存，用于保存实例化、注入、初始化完成的bean实例
 *  **earlySingletonObjects** 二级缓存，用于保存实例化完成的bean实例
 *  **singletonFactories** 三级缓存，用于保存bean创建工厂，以便于后面扩展有机会创建代理对象。

ps：盗用一张图（发生了什么？？）：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQ0OTIyMTEz_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]

## 三、Spring 中的事务问题 ##

其实，在我的理解里面Spring的事务是跟数据库保持一致的，如果我们选择的数据库它不支持事务（比如myisam），那么我们Spring里面的事务就不会起到作用。

### 1、四种事务特征（ACID） ###

*  **原子性**：强调事务的不可分割
 *  **一致性**：事务的执行前后，数据的完整性保持一致
 *  **隔离性**：一个事务执行过程中，不受其他事务的干扰
 *  **持久性**：事务一旦执行结束，数据就持久到数据库，不会因为数据库宕机而发生数据修改失败等

### 2、五种隔离级别（比数据库多了一个默认级别） ###

*  **`TransactionDefinition.ISOLATION_DEFAULT`**：使用数据库默认的事务隔离级别
 *  **`TransactionDefinition.ISOLATION_READ_UNCOMMITTED`** :最低的隔离级别，使用这个隔离级别很少，因为它允许读取尚未提交的数据变更，**可能会导致脏读、幻读或不可重复读**
 *  **`TransactionDefinition.ISOLATION_READ_COMMITTED`** : 允许读取并发事务已经提交的数据，**可以阻止脏读，但是幻读或不可重复读仍有可能发生**
 *  **`TransactionDefinition.ISOLATION_REPEATABLE_READ`** : 对同一字段的多次读取结果都是一致的，除非数据是被本身事务自己所修改，**可以阻止脏读和不可重复读，但幻读仍有可能发生。**
 *  **`TransactionDefinition.ISOLATION_SERIALIZABLE`** : 最高的隔离级别，完全服从 ACID 的隔离级别。所有的事务依次逐个执行，这样事务之间就完全不可能产生干扰，也就是说，**该级别可以防止脏读、不可重复读以及幻读**。但是这将严重影响程序的性能。通常情况下也不会用到该级别。

### 3、七种传播行为 ###

*  **支持当前事务**
    
     *  `PROPAGATION_REQUIRED` ：默认的事务传播行为，如果当前存在事务，则加入该事务，如果当时没有事务，则创建一个新事物。
     *  `PROPAGATION_SUPPORTS`：如果当前事务存在就加入该事务，如果不存在，则以非事务的方式运行
     *  `PROPAGATION_MANDATORY`：如果当前事务存在就加入，不存在就抛出异常
 *  **不支持当前事务**
    
     *  `PROPAGATION_REQUIRES_NEW` ：创建一个新的事务，如果存在当前的事务就挂起这个事务
     *  `PROPAGATION_NOT_SUPPORTED`：以非事务的方式运行，如果存在当前事务就挂起
     *  `PROPAGATION_NEVER`：以非事务的方式运行，如果存在当前事务就抛出异常
 *  **其他**
    
     *  `PROPAGATION_NESTED` ：嵌套事务，如果当前存在事务则在嵌套事务中执行，如果没有就以`PROPAGATION_REQUIRED`方式运行

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