gitbook/Spring编程常见错误50例/docs/371184.md

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2022-09-03 22:05:03 +08:00
# 08答疑现场Spring Core 篇思考题合集
你好,我是傅健。
如果你看到这篇文章,那么我真的非常开心,这说明第一章节的内容你都跟下来了,并且对于课后的思考题也有研究,在这我要手动给你点个赞。繁忙的工作中,还能为自己持续充电,保持终身学习的心态,我想我们一定是同路人。
那么到今天为止,我们已经学习了 17 个案例,解决的问题也不算少了,不知道你的感受如何?收获如何呢?
我还记得[开篇词](https://time.geekbang.org/column/article/364661)的留言区中有位很有趣的同学,他说:“作为一线 bug 制造者,希望能少写点 bug。” 感同身受,和 Spring 斗智斗勇的这些年,我也经常为一些问题而抓狂过,因不能及时解决而焦虑过,但最终还是觉得蛮有趣的,这个专栏也算是沉淀之作,希望能给你带来一些实际的帮助。
最初,我其实是想每节课都和你交流下上节课的思考题,但又担心大家的学习进度不一样,所以就有了这次的集中答疑,我把我的答案给到大家,你也可以对照着去看一看,也许有更好的方法,欢迎你来贡献“选项”,我们一起交流。希望大家都能在问题的解决中获得一些正向反馈,完成学习闭环。
## **[第1课](https://time.geekbang.org/column/article/364761)**
在案例 2 中,显示定义构造器,这会发生根据构造器参数寻找对应 Bean 的行为。这里请你思考一个问题,假设寻找不到对应的 Bean一定会如案例 2 那样直接报错么?
实际上,答案是否定的。这里我们不妨修改下案例 2 的代码,修改后如下:
```
@Service
public class ServiceImpl {
private List<String> serviceNames;
public ServiceImpl(List<String> serviceNames){
this.serviceNames = serviceNames;
System.out.println(this.serviceNames);
}
}
```
参考上述代码我们的构造器参数由普通的String改成了一个List最终运行程序会发现这并不会报错而是输出 \[\]。
要了解这个现象,我们可以直接定位构建构造器调用参数的代码所在地(即 ConstructorResolver#resolveAutowiredArgument
```
@Nullable
protected Object resolveAutowiredArgument(MethodParameter param, String beanName,
@Nullable Set<String> autowiredBeanNames, TypeConverter typeConverter, boolean fallback) {
//省略非关键代码
try {
//根据构造器参数寻找 bean
return this.beanFactory.resolveDependency(
new DependencyDescriptor(param, true), beanName, autowiredBeanNames, typeConverter);
}
catch (NoUniqueBeanDefinitionException ex) {
throw ex;
}
catch (NoSuchBeanDefinitionException ex) {
//找不到 “bean” 进行fallback
if (fallback) {
// Single constructor or factory method -> let's return an empty array/collection
// for e.g. a vararg or a non-null List/Set/Map parameter.
if (paramType.isArray()) {
return Array.newInstance(paramType.getComponentType(), 0);
}
else if (CollectionFactory.isApproximableCollectionType(paramType)) {
return CollectionFactory.createCollection(paramType, 0);
}
else if (CollectionFactory.isApproximableMapType(paramType)) {
return CollectionFactory.createMap(paramType, 0);
}
}
throw ex;
}
}
```
当构建集合类型的参数实例寻找不到合适的 Bean 时并不是不管不顾地直接报错而是会尝试进行fallback。对于本案例而言会使用下面的语句来创建一个空的集合作为构造器参数传递进去
> CollectionFactory.createCollection(paramType, 0);
上述代码最终调用代码如下:
> return new ArrayList<>(capacity);
所以很明显,最终修改后的案例并不会报错,而是把 serviceNames 设置为一个空的 List。从这一点也可知**自动装配远比想象的要复杂**。
## **[第2课](https://time.geekbang.org/column/article/366170)**
我们知道了通过@Qualifier可以引用想匹配的Bean也可以直接命名属性的名称为Bean的名称来引用这两种方式如下
```
//方式1属性命名为要装配的bean名称
@Autowired
DataService oracleDataService;
//方式2使用@Qualifier直接引用
@Autowired
@Qualifier("oracleDataService")
DataService dataService;
```
那么对于案例3的内部类引用你觉得可以使用第1种方式做到么例如使用如下代码
> @Autowired
> DataService studentController.InnerClassDataService;
实际上,如果你动动手或者我们稍微敏锐点就会发现,代码本身就不能编译,因为中间含有“.”。那么还有办法能通过这种方式引用到内部类么?
查看决策谁优先的源码最终使用属性名来匹配的执行情况可参考DefaultListableBeanFactory#matchesBeanName方法的调试视图
![](https://static001.geekbang.org/resource/image/86/37/8658173a310332b1ca532997c4cd5337.png)
我们可以看到实现的关键其实是下面这行语句:
> candidateName.equals(beanName) || ObjectUtils.containsElement(getAliases(beanName), candidateName))
很明显我们的Bean没有被赋予别名而鉴于属性名不可能含有“.”,所以它不可能匹配上带“.”的Bean名即studentController.InnerClassDataService
综上如果一个内部类没有显式指定名称或者别名试图使用属性名和Bean名称一致来引用到对应的Bean是行不通的。
## **[第3课](https://time.geekbang.org/column/article/366930)**
在案例2中我们初次运行程序获取的结果如下
> \[Student(id=1, name=xie), Student(id=2, name=fang)\]
那么如何做到让学生2优先输出呢
实际上在案例2中我们收集的目标类型是List而List是可排序的那么到底是如何排序的在案例2的解析中我们给出了DefaultListableBeanFactory#resolveMultipleBeans方法的代码不过省略了一些非关键的代码这其中就包括了排序工作代码如下
```
if (result instanceof List) {
Comparator<Object> comparator = adaptDependencyComparator(matchingBeans);
if (comparator != null) {
((List<?>) result).sort(comparator);
}
}
```
而针对本案例最终排序执行的是OrderComparator#doCompare方法关键代码如下
```
private int doCompare(@Nullable Object o1, @Nullable Object o2, @Nullable OrderSourceProvider sourceProvider) {
boolean p1 = (o1 instanceof PriorityOrdered);
boolean p2 = (o2 instanceof PriorityOrdered);
if (p1 && !p2) {
return -1;
}
else if (p2 && !p1) {
return 1;
}
int i1 = getOrder(o1, sourceProvider);
int i2 = getOrder(o2, sourceProvider);
return Integer.compare(i1, i2);
}
```
其中getOrder的执行获取到的order值相当于优先级是通过AnnotationAwareOrderComparator#findOrder来获取的
```
protected Integer findOrder(Object obj) {
Integer order = super.findOrder(obj);
if (order != null) {
return order;
}
return findOrderFromAnnotation(obj);
}
```
不难看出获取order值包含了2种方式
1. 从@Order获取值参考AnnotationAwareOrderComparator#findOrderFromAnnotation
```
@Nullable
private Integer findOrderFromAnnotation(Object obj) {
AnnotatedElement element = (obj instanceof AnnotatedElement ? (AnnotatedElement) obj : obj.getClass());
MergedAnnotations annotations = MergedAnnotations.from(element, SearchStrategy.TYPE_HIERARCHY);
Integer order = OrderUtils.getOrderFromAnnotations(element, annotations);
if (order == null && obj instanceof DecoratingProxy) {
return findOrderFromAnnotation(((DecoratingProxy) obj).getDecoratedClass());
}
return order;
}
```
2. 从Ordered 接口实现方法获取值参考OrderComparator#findOrder
```
protected Integer findOrder(Object obj) {
return (obj instanceof Ordered ? ((Ordered) obj).getOrder() : null);
}
```
通过上面的分析如果我们不能改变类继承关系例如让Student实现Ordered接口则可以通过使用@Order来调整顺序具体修改代码如下
```
@Bean
@Order(2)
public Student student1(){
return createStudent(1, "xie");
}
@Bean
@Order(1)
public Student student2(){
return createStudent(2, "fang");
}
```
现在我们就可以把原先的Bean输出顺序颠倒过来了示例如下
> Student(id=2, name=fang)\],\[Student(id=1, name=xie)
## **[第4课](https://time.geekbang.org/column/article/367876)**
案例 2 中的类 LightService当我们不在 Configuration 注解类中使用 Bean 方法将其注入 Spring 容器,而是坚持使用 @Service 将其自动注入到容器,同时实现 Closeable 接口,代码如下:
```
import org.springframework.stereotype.Component;
import java.io.Closeable;
@Service
public class LightService implements Closeable {
public void close() {
System.out.println("turn off all lights);
}
//省略非关键代码
}
```
接口方法 close() 也会在 Spring 容器被销毁的时候自动执行么?
答案是肯定的,通过案例 2 的分析,你可以知道,当 LightService 是一个实现了 Closable 接口的单例 Bean 时,会有一个 DisposableBeanAdapter 被添加进去。
而具体到执行哪一种方法shutdown()close()? 在代码中你能够找到答案,在 DisposableBeanAdapter 类的 inferDestroyMethodIfNecessary 中,我们可以看到有两种情况会获取到当前 Bean 类中的 close()。
第一种情况,就是我们这节课提到的当使用@Bean且使用默认的 destroyMethod 属性INFER\_METHOD第二种情况是判断当前类是否实现了 AutoCloseable 接口,如果实现了,那么一定会获取此类的 close()。
```
private String inferDestroyMethodIfNecessary(Object bean, RootBeanDefinition beanDefinition) {
String destroyMethodName = beanDefinition.getDestroyMethodName();
if (AbstractBeanDefinition.INFER_METHOD.equals(destroyMethodName) ||(destroyMethodName == null && bean instanceof AutoCloseable)) {
if (!(bean instanceof DisposableBean)) {
try {
return bean.getClass().getMethod(CLOSE_METHOD_NAME).getName();
}
catch (NoSuchMethodException ex) {
try {
return bean.getClass().getMethod(SHUTDOWN_METHOD_NAME).getName();
}
catch (NoSuchMethodException ex2) {
// no candidate destroy method found
}
}
}
return null;
}
return (StringUtils.hasLength(destroyMethodName) ? destroyMethodName : null);
}
```
到这,相信你应该可以结合 Closable 接口和@Service或其他@Component让关闭方法得到执行了。
## **[第5课](https://time.geekbang.org/column/article/369251)**
案例2中我们提到了通过反射来实例化类的三种方式
* java.lang.Class.newInsance()
* java.lang.reflect.Constructor.newInstance()
* sun.reflect.ReflectionFactory.newConstructorForSerialization().newInstance()
其中第三种方式不会初始化类属性,你能够写一个例子来证明这一点吗?
能证明的例子,代码示例如下:
```
import sun.reflect.ReflectionFactory;
import java.lang.reflect.Constructor;
public class TestNewInstanceStyle {
public static class TestObject{
public String name = "fujian";
}
public static void main(String[] args) throws Exception {
//ReflectionFactory.newConstructorForSerialization()方式
ReflectionFactory reflectionFactory = ReflectionFactory.getReflectionFactory();
Constructor constructor = reflectionFactory.newConstructorForSerialization(TestObject.class, Object.class.getDeclaredConstructor());
constructor.setAccessible(true);
TestObject testObject1 = (TestObject) constructor.newInstance();
System.out.println(testObject1.name);
//普通方式
TestObject testObject2 = new TestObject();
System.out.println(testObject2.name);
}
}
```
运行结果如下:
> null
> fujian
## **[第6课](https://time.geekbang.org/column/article/369989)**
实际上,审阅这节课两个案例的修正方案,你会发现它们虽然改动很小,但是都还不够优美。那么有没有稍微优美点的替代方案呢?如果有,你知道背后的原理及关键源码吗?顺便你也可以想想,我为什么没有用更优美的方案呢?
我们可以将“未达到执行顺序预期”的增强方法移动到一个独立的切面类,而不同的切面类可以使用 @Order 进行修饰。@Order 的 value 值越低,则执行优先级越高。以案例 2 为例,可以修改如下:
```
@Aspect
@Service
@Order(1)
public class AopConfig1 {
@Before("execution(* com.spring.puzzle.class6.example2.ElectricService.charge()) ")
public void validateAuthority(JoinPoint pjp) throws Throwable {
throw new RuntimeException("authority check failed");
}
}
@Aspect
@Service
@Order(2)
public class AopConfig2 {
@Before("execution(* com.spring.puzzle.class6.example2.ElectricService.charge())")
public void logBeforeMethod(JoinPoint pjp) throws Throwable {
System.out.println("step into ->"+pjp.getSignature());
}
}
```
上述修改的核心就是将原来的 AOP 配置,切成两个类进行,并分别使用@Order标记下优先级。这样修改后当授权失败了则不会打印“step into ->”相关日志。
为什么这样是可行的呢这还得回溯到案例1当时我们提出这样一个结论AbstractAdvisorAutoProxyCreator 执行 findEligibleAdvisors代码如下寻找匹配的 Advisors 时,最终返回的 Advisors 顺序是由两点来决定的candidateAdvisors 的顺序和 sortAdvisors 执行的排序。
```
protected List<Advisor> findEligibleAdvisors(Class<?> beanClass, String beanName) {
List<Advisor> candidateAdvisors = findCandidateAdvisors();
List<Advisor> eligibleAdvisors = findAdvisorsThatCanApply(candidateAdvisors, beanClass, beanName);
extendAdvisors(eligibleAdvisors);
if (!eligibleAdvisors.isEmpty()) {
eligibleAdvisors = sortAdvisors(eligibleAdvisors);
}
return eligibleAdvisors;
}
```
当时影响我们案例出错的关键点都是在 candidateAdvisors 的顺序上,所以我们重点介绍了它。而对于 sortAdvisors 执行的排序并没有多少涉及,这里我可以再重点介绍下。
在实现上sortAdvisors 的执行最终调用的是比较器 AnnotationAwareOrderComparator 类的 compare(),它调用了 getOrder() 的返回值作为排序依据:
```
public int compare(@Nullable Object o1, @Nullable Object o2) {
return doCompare(o1, o2, null);
}
private int doCompare(@Nullable Object o1, @Nullable Object o2, @Nullable OrderSourceProvider sourceProvider) {
boolean p1 = (o1 instanceof PriorityOrdered);
boolean p2 = (o2 instanceof PriorityOrdered);
if (p1 && !p2) {
return -1;
}
else if (p2 && !p1) {
return 1;
}
int i1 = getOrder(o1, sourceProvider);
int i2 = getOrder(o2, sourceProvider);
return Integer.compare(i1, i2);
}
```
继续跟踪 getOrder() 的执行细节,我们会发现对于我们的案例,这个方法会找出配置切面的 Bean 的 Order值。这里可以参考 BeanFactoryAspectInstanceFactory#getOrder 的调试视图验证这个结论:
![](https://static001.geekbang.org/resource/image/21/8e/211b5c15657881e5d0cc3cc86229a28e.png)
上述截图中aopConfig2 即是我们配置切面的 Bean 的名称。这里再顺带提供出调用栈的截图,以便你做进一步研究:
![](https://static001.geekbang.org/resource/image/60/a9/600ac1d34422c57276d83c8ee03a36a9.png)
现在我们就知道了,将不同的增强方法放置到不同的切面配置类中,使用不同的 Order 值来修饰是可以影响顺序的。相反,如果都是在一个配置类中,自然不会影响顺序,所以这也是当初我的方案中没有重点介绍 sortAdvisors 方法的原因,毕竟当时我们给出的案例都只有一个 AOP 配置类。
## **[第7课](https://time.geekbang.org/column/article/370741)**
在案例 3 中,我们提到默认的事件执行是在同一个线程中执行的,即事件发布者使用的线程。参考如下日志佐证这个结论:
> 2021-03-09 09:10:33.052 INFO 18104 --- \[nio-8080-exec-1\] c.s.p.listener.HelloWorldController : start to publish event
> 2021-03-09 09:10:33.055 INFO 18104 --- \[nio-8080-exec-1\] c.s.p.l.example3.MyFirstEventListener : com.spring.puzzle.class7.example3.MyFirstEventListener@18faf0 received: com.spring.puzzle.class7.example3.MyEvent\[source=df42b08f-8ee2-44df-a957-d8464ff50c88\]
通过日志可以看出事件的发布和执行使用的都是nio-8080-exec-1线程但是在事件比较多时我们往往希望事件执行得更快些或者希望事件的执行可以异步化以不影响主线程。此时应该如何做呢
针对上述问题中的需求,我们只需要对于事件的执行引入线程池即可。我们先来看下 Spring 对这点的支持。实际上,在案例 3 的解析中,我们已贴出了以下代码片段(位于 SimpleApplicationEventMulticaster#multicastEvent 方法中):
```
//省略其他非关键代码
//获取 executor
Executor executor = getTaskExecutor();
for (ApplicationListener<?> listener : getApplicationListeners(event, type)) {
//如果存在 executor则提交到 executor 中去执行
if (executor != null) {
executor.execute(() -> invokeListener(listener, event));
}
//省略其他非关键代码
```
对于事件的处理,可以绑定一个 Executor 去执行,那么如何绑定?其实与这节课讲过的绑定 ErrorHandler 的方法是类似的。绑定代码示例如下:
```
//注意下面的语句只能执行一次,以避免重复创建线程池
ExecutorService newCachedThreadPool = Executors.newCachedThreadPool();
//省略非关键代码
SimpleApplicationEventMulticaster simpleApplicationEventMulticaster = applicationContext.getBean(APPLICATION_EVENT_MULTICASTER_BEAN_NAME, SimpleApplicationEventMulticaster.class);
simpleApplicationEventMulticaster.setTaskExecutor(newCachedThreadPool );
```
取出SimpleApplicationEventMulticaster然后直接调用相关 set() 设置线程池就可以了。按这种方式修改后的程序,事件处理的日志如下:
> 2021-03-09 09:25:09.917 INFO 16548 --- \[nio-8080-exec-1\] c.s.p.c.HelloWorldController : start to publish event
> 2021-03-09 09:25:09.920 INFO 16548 --- \[pool-1-thread-3\] c.s.p.l.example3.MyFirstEventListener : com.spring.puzzle.class7.example3.MyFirstEventListener@511056 received: com.spring.puzzle.class7.example3.MyEvent\[source=cbb97bcc-b834-485c-980e-2e20de56c7e0\]
可以看出,事件的发布和处理分属不同的线程了,分别为 nio-8080-exec-1 和 pool-1-thread-3满足了我们的需求。
以上就是这次答疑的全部内容,我们下一章节再见!