Spring Bean的作用域
一、核心定义
- 原型作用域（Prototype Scope）：
每次从Spring容器中请求该Bean时（例如通过getBean()方法或依赖注入），容器都会创建一个新的实例。 - 默认作用域是单例（singleton）（整个应用共享一个实例），而原型作用域的Bean是“按需生产”的独立对象。
二、原型作用域 VS 单例作用域
| 特性 | 原型作用域（prototype） | 单例作用域（singleton） |
|---|---|---|
| 实例数量 | 每次请求生成新实例 | 整个容器内仅一个共享实例 |
| 生命周期管理 | 容器不管理销毁阶段（需手动清理资源） | 容器负责初始化和销毁 |
| 适用场景 | 有状态的、需要隔离的Bean | 无状态的、线程安全的服务类 |
| 内存占用 | 可能较高（频繁创建实例） | 较低（复用实例） |
三、典型应用场景
1. 需要隔离状态的Bean
- 示例：购物车（每个用户需要一个独立实例）
@Component
@Scope("prototype") // 关键注解
public class ShoppingCart {private List<String> items = new ArrayList<>();public void addItem(String item) {items.add(item);}
}- 若用单例作用域，所有用户会共享同一个购物车，导致数据混乱。
2. 线程不安全的对象
- 示例：数据库连接（每个线程需要独立连接）
<!-- XML配置示例 -->
<bean id="dbConnection" class="com.example.DatabaseConnection" scope="prototype"/>3. 需要动态配置的Bean
- 示例：每次请求根据参数生成不同配置的实例
// 通过ApplicationContext获取新实例
ApplicationContext context = ...;
ReportGenerator report = context.getBean(ReportGenerator.class);四、配置方式
1. 注解方式
- 使用
@Scope注解指定作用域：
@Component
@Scope("prototype") // 或 @Scope(ConfigurableBeanFactory.SCOPE_PROTOTYPE)
public class MyPrototypeBean { ... }2. XML配置
- 在Bean定义中添加
scope属性：
<bean id="myBean" class="com.example.MyBean" scope="prototype"/>五、生命周期特点
- 初始化：每次创建实例时调用
@PostConstruct方法（如果有）。 - 销毁：容器不会调用原型Bean的
@PreDestroy方法！- 原因：容器不跟踪原型Bean的生命周期，需自行释放资源（如关闭文件句柄、数据库连接）。
六、注意事项
-
性能影响：
- 频繁创建原型Bean可能增加内存和GC压力，需权衡是否真需要多实例。
-
与单例Bean的依赖关系：
- 若单例Bean依赖原型Bean，直接注入会导致原型Bean仅初始化一次（与预期不符）。
- 解决方案：通过
ObjectFactory或Provider延迟获取：
@Autowired
private ObjectFactory<PrototypeBean> prototypeBeanFactory;public void usePrototype() {PrototypeBean bean = prototypeBeanFactory.getObject();
}3. 与线程安全问题：
- 原型作用域本身不保证线程安全，需结合其他机制（如
ThreadLocal）控制。
七、代码验证示例
@SpringBootTest
public class PrototypeTest {@Autowiredprivate ApplicationContext context;@Testpublic void testPrototypeScope() {// 两次获取Bean实例Object bean1 = context.getBean("myPrototypeBean");Object bean2 = context.getBean("myPrototypeBean");// 断言两个实例不同Assert.assertNotSame(bean1, bean2); // 测试通过}
}总结
- 原型作用域的核心：按需生成新实例，适用于有状态对象或需要隔离的场景。
- 慎用场景：避免在无状态服务或高频请求中使用，防止资源浪费。
- 生命周期责任：开发者需自行管理原型Bean的资源释放。
Spring 循环依赖
一、循环依赖解决：三级缓存机制
Spring 通过三级缓存解决单例 Bean 的循环依赖问题。三级缓存分别为：
- singletonObjects（一级缓存）：存储完全初始化后的单例 Bean。
- earlySingletonObjects（二级缓存）：存储已实例化但未完成属性注入的早期 Bean 引用。
- singletonFactories（三级缓存）：存储 Bean 的
ObjectFactory，用于生成早期对象（可能包含代理对象）。
解决流程示例（Bean A 依赖 Bean B，Bean B 依赖 Bean A）：
- 实例化 Bean A，将其
ObjectFactory放入 singletonFactories。 - 填充 A 的属性时，发现依赖 B，触发 B 的实例化。
- 实例化 Bean B，将其
ObjectFactory放入 singletonFactories。 - 填充 B 的属性时，发现依赖 A，从 singletonFactories 获取 A 的
ObjectFactory，生成早期引用并放入 earlySingletonObjects。 - B 完成初始化，移入 singletonObjects。
- A 获取 B 的实例后完成初始化，移入 singletonObjects。
关键点：
- 仅单例 Bean 适用，原型（prototype）作用域会直接报错。
- 若存在 AOP 代理，三级缓存通过
ObjectFactory提前生成代理对象，确保依赖注入正确。
Spring事务传播机制
一、事务传播机制
Spring 定义了多种事务传播行为，核心类型如下：
-
PROPAGATION_REQUIRED（默认）
- 若当前存在事务，则加入该事务；否则新建事务。
- 示例：方法 A 调用方法 B，若 A 已开启事务，B 加入同一事务；若 A 无事务，B 新建事务。
-
PROPAGATION_REQUIRES_NEW
- 无论当前是否存在事务，始终新建事务，并挂起当前事务（若存在）。
- 示例：方法 A（事务 T1）调用方法 B（REQUIRES_NEW），B 开启新事务 T2，T1 被挂起。T2 提交后，T1 继续执行。
对比：
| 传播类型 | 事务独立性 | 回滚影响 |
|---|---|---|
| PROPAGATION_REQUIRED | 共享同一事务 | 任一操作失败，整体回滚 |
| PROPAGATION_REQUIRES_NEW | 独立事务，外部事务挂起 | 内部事务回滚不影响外部，反之亦然 |
二、事务失效的常见场景
1. 非 public 方法
- 原因：Spring 基于代理实现事务，无法为
private或protected方法生成代理。 - 解决：确保事务方法为
public。
2. 同类内调用
- 原因：通过
this调用本类方法，未经过代理对象，事务拦截失效。 - 示例：
@Service
public class UserService {public void methodA() {this.methodB(); // 直接调用，事务失效}@Transactionalpublic void methodB() { ... }
}- 解决：使用
@Autowired注入自身代理或通过AopContext.currentProxy()调用。
3. 异常被捕获未抛出
- 原因：Spring 默认在抛出未检查异常（如
RuntimeException）时回滚。若异常被捕获且未重新抛出，事务不生效。 - 示例：
@Transactional
public void update() {try {// 数据库操作} catch (Exception e) {// 捕获异常未抛出 → 事务未回滚}
}- 解决：抛出异常或设置
@Transactional(rollbackFor = Exception.class)。
总结
- 循环依赖：三级缓存通过提前暴露 Bean 的早期引用，结合代理机制解决单例 Bean 循环依赖。
- 事务传播：根据业务需求选择传播行为，注意
PROPAGATION_REQUIRES_NEW的事务独立性。 - 事务失效：避免非 public 方法、同类内直接调用及异常捕获不处理，确保事务正确生效。