java八股系列——Spring Bean的作用域与生命周期

Posted 2023-03-10 耶瞳

一：作用域

Spring Bean作用域是指在Spring容器中管理的Bean对象的生命周期和可见范围。Spring框架提供了五种Bean作用域：

• Singleton(单例)：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，始终指向同一对象。该模式在多线程下是不安全的。Singleton作用域是Spring中的缺省作用域，也可以显示地将 Bean定义为singleton模式
• Prototype(原型)：原型模式，每次通过Spring容器获取Prototype定义的bean时，容器都将创建一个新的Bean实例，每个Bean实例都有自己的属性和状态，而Singleton全局只有一个对象。根据经验，对有状态的bean使用Prototype作用域，而对无状态的bean使用Singleton作用域。需要注意的是，Spring在创建好交给使用者之后则不会再管理后续的生命周期。
• Request(请求)：在一次Http请求中，容器会返回该Bean的同一实例。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内有效，当前Http请求结束，该bean实例也将会被销毁。该作用域仅适用于WebApplicationContext环境。
• Session(会话)：在一次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内有效。同Http请求相同，每一次session请求创建新的实例，而不同的实例之间不共享属性，且实例仅在自己的 session 请求内有效，请求结束，则实例将被销毁。该作用域仅适用于WebApplicationContext环境。
• GlobalSession(全局会话)：在一个全局的HTTP会话中，每个Bean实例都会被创建一次，该作用域仅适用于WebApplicationContext环境。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时有效。

通过配置Bean的作用域，可以控制Bean的生命周期和可见范围，从而更好地管理和利用Bean对象。

注：Global Session是指在整个应用程序中都可以访问和使用的会话对象。关键在于"整个应用程序"，因为一个应用可能是部署在多台机器上的，而Global Session是多台机器共享的Session。Global Session可以通过不同的方式实现，例如使用数据库、缓存或分布式存储等。在Java中，可以使用Servlet API中的HttpSession来实现全局会话。需要注意的是，全局会话可能会带来一些安全风险，例如会话劫持和会话固定攻击等。因此，在实现全局会话时，需要采取一些安全措施，例如使用安全的会话ID、定期更新会话ID等。

二：生命周期

Spring Bean的生命周期可以分为以下几个阶段：

1. 实例化(Instantiation)：当Spring容器启动时，会根据配置文件或注解等方式创建Bean实例。
2. 属性赋值(Populate)：在实例化后，Spring容器会将配置文件或注解中的属性值注入到Bean实例中。
3. BeanPostProcessor的前置处理：在Bean实例化和属性赋值之后，Spring容器会调用所有实现了BeanPostProcessor接口的类的postProcessBeforeInitialization方法，对Bean进行前置处理。
4. 初始化(Initialization)：在属性赋值完成后，Spring容器会调用Bean的初始化方法，可以通过实现InitializingBean接口或在配置文件中指定init-method来定义初始化方法。
5. BeanPostProcessor的后置处理：在Bean初始化方法执行完成后，Spring容器会调用所有实现了BeanPostProcessor接口的类的postProcessAfterInitialization方法，对Bean进行后置处理。
6. 销毁(Destruction)：当Spring容器关闭时，会调用Bean的销毁方法，可以通过实现DisposableBean接口或在配置文件中指定destroy-method来定义销毁方法。

需要注意的是，Spring Bean的生命周期并不是线性的，可能会在某个阶段中断或回到之前的阶段。例如，在初始化阶段中，如果发生异常，则会回到实例化阶段重新创建Bean实例。

在这个过程中，可以通过实现接口或在配置文件中指定方法来定义Bean的初始化和销毁方法：

• @PostConstruct：用于在Bean初始化之后执行一些操作。这个注解可以用在方法上，方法会在Bean初始化之后被调用。
• @PreDestroy：用于在Bean销毁之前执行一些操作。这个注解可以用在方法上，方法会在Bean销毁之前被调用。

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