Spring 问答

Spring Bean 生命周期

实例化 Instantiation
属性赋值 Populate
BeanNameAware
BeanFactoryAware, ApplicationContextAware
BeanPostProcessor#postProcessBeforeInitialization
InitializingBean#afterPropertiesSet
@PostConstruct
初始化 Initialization
BeanPostProcessor#postProcessAfterInitialization
DisposableBean
@PreDestroy
销毁 Destruction

ConfigurableApplicationContext#close() ((AbstractApplicationContext)context).registerShutdownHook(); 此代码将注册 jvm系统钩子 Runtime.getRuntime().addShutdownHook(...)

主线生命周期参考源码

org.springframework.beans.factory.support.AbstractAutowireCapableBeanFactory
doCreateBean
createBean

PostConstruct,PreDestroy 实现原理

在 xml 配置中这两个注解分别对应 init-method， destory-method

Constructor > @Autowired > @PostConstruct

具体参考 Spring Bean 生命周期源码参考部分

Spring 事务隔离级别与传播机制

事务传播机制

@Transactional(propagation=Propagation.REQUIRED)

REQUIRED : 如果有事务则加入事务，如果没有事务，则创建一个新的（默认值）
NOT_SUPPORTED : Spring不为当前方法开启事务，相当于没有事务
REQUIRES_NEW : 不管是否存在事务，都创建一个新的事务，原来的方法挂起，新的方法执行完毕后，继续执行老的事务
MANDATORY : 必须在一个已有的事务中执行，否则报错
NEVER : 必须在一个没有的事务中执行，否则报错
SUPPORTS : 如果其他bean调用这个方法时，其他bean声明了事务，则就用这个事务，如果没有声明事务，那就不用事务
NESTED : 如果当前存在事务，则在嵌套事务内执行。如果当前没有事务，则执行与REQUIRED类似的操作

隔离级别

@Transactional(isolation=Isolation.DEFAULT)

ISOLOCATION_DEFAULT: 数据库默认级别。 ORACLE（读已提交） MySQL（可重复读）
ISOLOCATION_READ_UNCOMMITTED: 允许读取未提交的读，可能导致脏读，不可重复读，幻读
ISOLOCATION_READ_COMMITTED: 允许读取已提交的读，可能导致不可重复读，幻读
ISOLOCATION_REPEATABLE_READ : 不能能更新另一个事务修改单尚未提交(回滚)的数据，可能引起幻读
ISOLOCATION_SERIALIZABLE: 序列执行效率低

Bean的作用域

@Service
@Scope(ConfigurableBeanFactory.SCOPE_SINGLETON)
public class MilestoneServiceImpl implements MilestoneService {
}

org.springframework.beans.factory.config.ConfigurableBeanFactory#SCOPE_PROTOTYPE

唯一bean实例，Spring中的bean默认都是单例的。
org.springframework.beans.factory.config.ConfigurableBeanFactory#SCOPE_SINGLETON

每次请求都会创建一个新的bean实例。
org.springframework.web.context.WebApplicationContext#SCOPE_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
org.springframework.web.context.WebApplicationContext#SCOPE_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。

默认单例情况下，有可能发生线程安全问题。当多个线程操作同一个对象的时候，对这个对象的非静态成员变量的写操作会存在线程安全问题。

在bean对象中尽量避免定义可变的成员变量
使用 ThreadLocal。Spring 源码中多种上下文都是这么使用的

Spring框架中用到了哪些设计模式

工厂设计模式：Spring使用工厂模式通过BeanFactory和ApplicationContext创建bean对象。
代理设计模式：Spring AOP功能的实现。
单例设计模式：Spring中的bean默认都是单例的。
模板方法模式：Spring Security中的AbstractUserDetailsAuthenticationProvider#authenticate
包装器设计模式：我们的项目需要连接多个数据库，而且不同的客户在每次访问中根据需要会去访问不同的数据库。这种模式让我们可以根据客户的需求能够动态切换不同的数据源。
观察者模式：定义对象间的一种一对多的依赖关系，当一个对象的状态发生改变时，所有依赖于它的对象都得到通知并被自动更新。spring中Observer模式常用的地方是listener的实现。如ApplicationListener。
适配器模式：Spring AOP的增强或通知（Advice）使用到了适配器模式、Spring MVC中也是用到了适配器模式适配Controller。

Spring 三级缓存解决循环依赖

循环依赖：类A 依赖类B ，类B 又依赖类A

关闭循环依赖：

@Component
public class MyBeanFactoryPostProcessor implements BeanFactoryPostProcessor {
    @Override
    public void postProcessBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) throws BeansException {
        ((AbstractAutowireCapableBeanFactory) beanFactory).setAllowCircularReferences(false);
    }
}

无法解决的循环依赖

一般可以处理 setter 注入或属性 @Autowired
无法处理构造器注入 和 @Scope(ConfigurableBeanFactory.SCOPE_PROTOTYPE)

org.springframework.beans.factory.support.DefaultSingletonBeanRegistry.java

// 一级缓存：缓存已经初始化完成，可以暴露的 bean 对象，已经完成初始化，属性设置
/** Cache of singleton objects: bean name to bean instance. */
	private final Map<String, Object> singletonObjects = new ConcurrentHashMap<>(256);
// 三级缓存：存储回调方法，可以调用回调方法 getObject 获取正在创建 bean 对象
	/** Cache of singleton factories: bean name to ObjectFactory. */
	private final Map<String, ObjectFactory<?>> singletonFactories = new HashMap<>(16);
// 二级缓存：缓存的是已经完成初始化但还没设置属性的 bean 对象，正在创建中
	/** Cache of early singleton objects: bean name to bean instance. */
	private final Map<String, Object> earlySingletonObjects = new HashMap<>(16);

使用 context.getBean(A.class)，旨在获取容器内的单例A
先从一级缓存 singletonObjects 中去获取。（如果获取到就直接return）
如果获取不到或者对象正在创建中（isSingletonCurrentlyInCreation()），那就再从二级缓存 earlySingletonObjects 中获取。（如果获取到就直接return）
如果还是获取不到，且允许 singletonFactories（allowEarlyReference=true）通过 getObject() 获取。就从三级缓存 singletonFactory.getObject() 获取。（如果获取到了就从 singletonFactories 中移除，并且放进 earlySingletonObjects 。其实也就是从三级缓存移动（是剪切、不是复制哦~）到了二级缓存）
显然初次获取A是不存在的，因此走A的创建之路
实例化A，放入三级缓存
初始化A，设置属性，发现有 @Autowired B类
依旧去三个缓存中查找，显然还是没有，走B的创建之路
实例化B，放入三级缓存
初始化B，设置属性，发现有 @Autowired A类
缓存中查找，在三级缓存中发现，获取完在三级缓存中删除，保存到二级缓存中

protected Object getSingleton(String beanName, boolean allowEarlyReference) {
  Object singletonObject = this.singletonObjects.get(beanName);
  if (singletonObject == null && isSingletonCurrentlyInCreation(beanName)) {
    synchronized (this.singletonObjects) {
      singletonObject = this.earlySingletonObjects.get(beanName);
      if (singletonObject == null && allowEarlyReference) {
        ObjectFactory<?> singletonFactory = this.singletonFactories.get(beanName);
        if (singletonFactory != null) {
          singletonObject = singletonFactory.getObject();
          this.earlySingletonObjects.put(beanName, singletonObject);
          this.singletonFactories.remove(beanName);
        }
      }
    }
  }
  return singletonObject;
}

B初始化成功,删除二级三级缓存，保存到一级中

protected void addSingleton(String beanName, Object singletonObject) {
  synchronized (this.singletonObjects) {
    this.singletonObjects.put(beanName, singletonObject);
    this.singletonFactories.remove(beanName);
    this.earlySingletonObjects.remove(beanName);
    this.registeredSingletons.add(beanName);
  }
}

B实例已经成功返回了，因此最终A也初始化成功
B持有的已经是初始化完成的A，A持有的也是初始化完成的B

Spring Security

SSO OAuth关键概念

Spring-Security-OAuth

关键源码位置，结合官网文档效果更好

授权

授权端点 /oauth/authorize

org.springframework.security.oauth2.provider.endpoint.AuthorizationEndpoint

授权确认端点 /oauth/confirm_access

org.springframework.security.oauth2.provider.endpoint.WhitelabelApprovalEndpoint

客户端是否自动确认授权取决于 org.springframework.security.oauth2.providerClientDetails#isAutoApprove

授权失败端点 /oauth/error

org.springframework.security.oauth2.provider.endpoint.WhitelabelErrorEndpoint

自定义上面两个URL

org.springframework.security.oauth2.config.annotation.web.configuration.AuthorizationServerEndpointsConfiguration#authorizationEndpoint
org.springframework.security.oauth2.config.annotation.web.configurers.AuthorizationServerEndpointsConfigurer#pathMapping

获得 token

获得令牌端点 /oauth/token

org.springframework.security.oauth2.provider.endpoint.TokenEndpoint

生产 Token

org.springframework.security.oauth2.provider.token.AbstractTokenGranter

获得 Token Key

返回 JWT具体算法和公钥，如果没有使用 KeyPair 直接用 SigningKey 将直接这个 SigningKey 这是很危险的

获得令牌签名（公钥）端点 /oauth/token_key

org.springframework.security.oauth2.provider.endpoint.TokenKeyEndpoint

验证解析 Token

验证解析令牌端点 /oauth/check_token

org.springframework.security.oauth2.provider.endpoint.CheckTokenEndpoint

官方文档介绍，主要考虑授权服务与资源服务分开的情况，RemoteTokenServices 它将允许资源服务器通过HTTP请求来解码令牌（也就是授权服务的 /oauth/check_token 端点）。如果你的资源服务没有太大的访问量的话，那么使用RemoteTokenServices 将会很方便（所有受保护的资源请求都将请求一次授权服务用以检验token值），或者你可以通过缓存来保存每一个token验证的结果

验证流程

org.springframework.security.oauth2.provider.authentication.OAuth2AuthenticationProcessingFilter

从 header(Bearer Token Header) 、query(access_token) 里获取 token 进行认证处理

异常

默认处理

org.springframework.security.oauth2.provider.error.DefaultWebResponseExceptionTranslator

Spring MVC 处理 @ExceptionHandler HttpMessageConverters

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