Spring Boot 面试专题及答案

问题一：什么是 Spring Boot？

• 核心回答：Spring Boot 是 Spring 框架的一个子项目，旨在简化基于 Spring 的应用的初始搭建和开发过程。它通过“约定优于配置”的原则和大量的自动配置，让开发者能快速创建一个独立运行、生产级别的 Spring 应用。

• 详细解读：

  • 传统 Spring 的痛点：需要大量手动配置 XML 或 JavaConfig，管理依赖版本冲突，部署需要外部的 Web 服务器（如 Tomcat）。

  • Spring Boot 的解决方案：

    1. 自动配置：根据你引入的依赖（如 spring-boot-starter-data-jpa），Spring Boot 会自动配置相关的 Bean 和组件，你无需手动编写大量配置。

    2. 起步依赖：将一组常用的依赖聚合在一起（如 spring-boot-starter-web 包含了 Spring MVC, Tomcat 等），解决了依赖管理和版本冲突问题。

    3. 内嵌服务器：将 Tomcat, Jetty 或 Undertow 直接内嵌在应用中，使得应用可以作为一个独立的 JAR 文件运行，无需部署到外部服务器。

    4. 生产就绪功能：提供诸如健康检查、指标收集、外部化配置等监控和管理功能（通过 Actuator）。

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问题二：Spring Boot 有哪些优点？

• 详细解读：

  • 减少开发、测试时间和努力：自动配置和起步依赖让开发者能立即开始编写业务逻辑。

  • 避免 XML 配置：全面拥抱 JavaConfig 和注解驱动开发。

  • 避免 Maven 导入和版本冲突：起步依赖帮你管理了所有子依赖的版本，保证兼容性。

  • 提供“约定优于配置”方法：如果你遵循默认的目录结构和命名约定，你几乎不需要任何配置。

  • 内嵌服务器：简化了部署流程，java -jar 即可运行。

  • 更少的配置：无需 web.xml。使用 @Configuration 和 @Bean 进行显式配置，或直接享受自动配置的便利。

  • 基于环境的配置：这是 Spring Boot 强大的特性之一。你可以通过 application-{profile}.properties/yml 文件为不同环境（dev, test, prod）定义不同的配置，并通过 spring.profiles.active 激活。

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问题三：什么是 JavaConfig？

• 核心回答：JavaConfig 是 Spring 提供的使用 Java 类来替代传统的 XML 文件进行容器配置的方式。

• 详细解读：

  • 核心注解：

    • @Configuration：标记一个类为配置类，相当于一个 XML 配置文件。

    • @Bean：标记在方法上，表示该方法返回的对象应被注册为 Spring 容器中的一个 Bean，相当于 XML 中的 <bean> 标签。

  • 优点：

    • 类型安全：在编译时就能发现类型错误，而 XML 要等到运行时。

    • 重构友好：IDE 可以轻松支持类名、方法名的重命名和查找引用。

    • 强大的面向对象能力：配置类可以继承、组合，可以使用所有 Java 语言的特性。

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问题四：如何重新加载 Spring Boot 上的更改，而无需重新启动服务器？

• 核心回答：使用 Spring Boot DevTools。

• 详细解读：

  • 功能：

    1. 自动重启：当 classpath 下的文件发生更改时，自动重启应用。它比冷启动更快，因为它使用了两个类加载器，一个用于不变的第三方 Jar，一个用于你正在开发的类。

    2. LiveReload：自动刷新浏览器（需要浏览器安装 LiveReload 插件）。

    3. 开发时配置：提供默认的开发时配置，如更详细的日志记录。

    4. 远程调试：支持远程应用更新（不常用）。

  • 原理：它监视 classpath 资源的变动。在 IDEA 中，需要勾选 Build project automatically（自动构建）；在 Eclipse 中，保存即触发。

  • 注意：spring-boot-devtools 在生产环境会被自动禁用。

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问题五：Spring Boot 中的监视器是什么？

• 核心回答：监视器指的是 Spring Boot Actuator。它提供了一系列用于监控和管理生产环境应用的端点。

• 详细解读：

  • 作用：暴露应用内部状态，如健康状态、指标（内存、CPU、请求统计）、环境属性、日志级别等。

  • 访问方式：通过 HTTP JMX 端点。例如，默认情况下，/actuator/health 端点提供应用健康信息。

  • 常用端点：

    • health：应用健康状态。

    • info：应用自定义信息（需在配置中设置）。

    • metrics：应用指标。

    • env：环境属性。

    • loggers：查看和修改日志级别。

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问题六：如何在 Spring Boot 中禁用 Actuator 端点安全性？

• 详细解读：

  • 历史背景：在 Spring Boot 1.x 中，确实可以通过 management.security.enabled=false 来禁用所有 Actuator 端点的安全控制。

  • 现状（Spring Boot 2.x 及以上）：这个配置已失效。安全性由 Spring Security 统一管理。

  • 正确做法：

    1. 如果你引入了 spring-boot-starter-security，所有 Actuator 端点默认都是安全的。

    2. 你可以通过 application.properties 为 Actuator 端点单独配置安全规则：

    properties

    # 暴露所有端点（默认只暴露 health 和 info）
    management.endpoints.web.exposure.include=*
    # 然后使用 Spring Security 配置来放行特定的端点

    1. 在 Security 配置类中放行端点：

    @Configuration
    @EnableWebSecurity
    public class SecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter {@Overrideprotected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {http.authorizeRequests().antMatchers("/actuator/health", "/actuator/info").permitAll() // 放行健康检查和信息端点.antMatchers("/actuator/**").hasRole("ADMIN") // 其他端点需要 ADMIN 角色.anyRequest().authenticated();}
    }

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问题七：如何在自定义端口上运行 Spring Boot 应用程序？

• 详细解读：

  • 这是最直接的方式。也可以在 application.yml 中配置：

    server:port: 8090

  • 命令行参数：在运行时通过 --server.port=8090 指定，优先级最高。

  • 程序化设置：在 main 方法中通过 SpringApplication.setDefaultProperties 设置。

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问题八：什么是 YAML？

• 详细解读：

  • YAML Ain‘t Markup Language：一种人性化的数据序列化标准，非常适合做配置文件。

  • 优点（相比于 .properties）：

    • 层次结构：使用缩进表示层级，结构更清晰。

    • 减少重复：可以定义锚点（&）和别名（*）来复用配置片段。

    • 支持复杂数据类型：如 List、Map。

  • 示例对比：

    properties

    # application.properties
    server.port=8090
    spring.datasource.url=jdbc:mysql://localhost/test
    spring.datasource.username=root
    spring.datasource.password=secret

    yaml

    # application.yml
    server:port: 8090
    spring:datasource:url: jdbc:mysql://localhost/testusername: rootpassword: secret

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问题九：如何实现 Spring Boot 应用程序的安全性？

• 详细解读：

  1. 添加依赖：spring-boot-starter-security。

  2. 默认行为：依赖引入后，所有端点都会被保护，需要使用 HTTP Basic 认证，默认用户名为 user，密码在启动日志中生成。

  3. 自定义配置：创建一个配置类继承 WebSecurityConfigurerAdapter（在 Spring Security 5.7+ 中，推荐使用基于组件的配置）。

     • 内存认证：在配置类中配置用户名、密码和角色。

     • JDBC 认证：从数据库加载用户和权限。

     • 自定义 UserDetailsService：实现从任何数据源加载用户详情。

     • 配置 URL 访问规则：指定哪些 URL 需要什么权限，哪些可以匿名访问。

     • 配置登录/登出页面。

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问题十：如何集成 Spring Boot 和 ActiveMQ？

• 详细解读：

  1. 添加依赖：spring-boot-starter-activemq。

  2. 配置连接工厂：在 application.properties 中配置 ActiveMQ broker URL：spring.activemq.broker-url=tcp://localhost:61616。

  3. 发送消息：使用 JmsTemplate。

  4. 接收消息：使用 @JmsListener 注解。

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问题十一：如何使用 Spring Boot 实现分页和排序？

• 详细解读：

  • 这主要依赖于 Spring Data JPA。

  • 步骤：

    1. 在 Repository 接口中，直接定义方法，参数为 Pageable。

    public interface UserRepository extends JpaRepository<User, Long> {Page<User> findByLastName(String lastName, Pageable pageable);
    }

    1. 在 Service 或 Controller 中，构造 Pageable 对象。

    @GetMapping("/users")
    public Page<User> getUsers(@RequestParam(defaultValue = "0") int page,@RequestParam(defaultValue = "10") int size,@RequestParam(defaultValue = "lastName") String sort) {Pageable pageable = PageRequest.of(page, size, Sort.by(sort));return userRepository.findAll(pageable);
    }

  • 前端传参：通常为 ?page=0&size=20&sort=firstName,asc。

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问题十二：什么是 Swagger？你用 Spring Boot 实现了它吗？

• 详细解读：

  • Swagger（现称为 OpenAPI）：一套规范和工具集，用于描述、生成、消费和可视化 RESTful Web 服务。

  • Spring Boot 集成：使用 springdoc-openapi-ui 库。

    1. 添加依赖。

    2. 访问 UI：启动应用后，访问 http://localhost:8080/swagger-ui.html。

    3. 自动生成：它会自动扫描你的 @RestController，根据注解生成 API 文档。

    4. 自定义注解：使用 @Operation, @ApiResponse 等注解增强文档描述。

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问题十三：什么是 Spring Profiles？

• 详细解读：

  • 作用：提供一种方式，让应用在不同环境（开发、测试、生产）下使用不同的配置、注册不同的 Bean。

  • 使用方式：

    1. 定义配置文件：application-{profile}.properties/yml，如 application-dev.yml, application-prod.yml。

    2. 激活 Profile：

       • 配置：spring.profiles.active=prod

       • 命令行：--spring.profiles.active=dev,debug

       • JVM 参数：-Dspring.profiles.active=test

  • 代码中使用 @Profile 注解：只有指定 Profile 激活时，被注解的 Bean 或配置类才会被加载。

    @Configuration
    @Profile("dev")
    public class DevConfig {// 这个配置只在 dev 环境下生效
    }

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问题十四：什么是 Spring Batch？

• 详细解读：

  • 用途：一个轻量级、全面的批处理框架，用于处理大量的数据。

  • 核心概念：

    • Job：一个完整的批处理流程。

    • Step：Job 的一个步骤，包含 ItemReader（读）、ItemProcessor（处理）、ItemWriter（写）。

  • Spring Boot 支持：通过 spring-boot-starter-batch 依赖，自动配置 JobRepository 等基础设施，让开发者专注于业务逻辑。

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问题十五：什么是 FreeMarker 模板？

• 详细解读：

  • 它是一个 Java 模板引擎，用于生成文本输出（HTML, XML, 电子邮件，代码等）。

  • Spring Boot 集成：

    1. 添加依赖 spring-boot-starter-freemarker。

    2. 模板文件默认放在 src/main/resources/templates/ 下，后缀为 .ftlh 或 .ftl。

    3. 在 Controller 中返回视图名，Spring 会自动定位并渲染模板。

  • 优势：语法简单，与 HTML 融合度高，将表现层与业务逻辑彻底分离。

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问题十六：如何使用 Spring Boot 实现异常处理？

• 详细解读：

  • @ControllerAdvice：一个全局的异常处理组件，可以捕获所有 Controller 中抛出的异常。

  • @ExceptionHandler：在 @ControllerAdvice 类中注解方法，指定该方法处理哪种异常。

  @ControllerAdvice
  public class GlobalExceptionHandler {@ExceptionHandler(UserNotFoundException.class)public ResponseEntity<?> handleUserNotFound(UserNotFoundException ex) {ErrorResponse error = new ErrorResponse("NOT_FOUND", ex.getMessage());return new ResponseEntity<>(error, HttpStatus.NOT_FOUND);}@ExceptionHandler(Exception.class)public ResponseEntity<?> handleGlobalException(Exception ex) {ErrorResponse error = new ErrorResponse("INTERNAL_SERVER_ERROR", "An unexpected error occurred");return new ResponseEntity<>(error, HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR);}
  }

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问题十七：您使用了哪些 starter maven 依赖项？

• 详细解读：

  • 这是一个开放性问题，根据你的项目经验回答。

  • 常见 starters:

    • spring-boot-starter-web：构建 Web 应用，包含 RESTful, Spring MVC, 内嵌 Tomcat。

    • spring-boot-starter-data-jpa：使用 Spring Data JPA 和 Hibernate。

    • spring-boot-starter-security：使用 Spring Security 进行认证和授权。

    • spring-boot-starter-test：用于测试，包含 JUnit, Mockito, Spring Test。

    • spring-boot-starter-actuator：添加监控和管理功能。

    • spring-boot-starter-cache：启用 Spring 框架的缓存支持。

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问题十八：什么是 CSRF 攻击？

• 详细解读：

  • 攻击原理：攻击者诱骗已在一个网站（如银行网站）认证过的用户，去点击一个恶意链接或访问一个恶意页面，该页面会伪造一个请求（如转账）发给目标网站。由于用户的浏览器会自动携带 Cookie（Session），目标网站会认为这是一个合法的用户请求。

  • 防御机制：

    • CSRF Token：服务器生成一个随机的 Token 并放在表单（或 HTTP 头）中，提交请求时验证此 Token。Spring Security 默认已启用 CSRF 保护。

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问题十九：什么是 WebSockets？

• 详细解读：

  • 与 HTTP 的区别：HTTP 是无状态、请求-响应模式的协议。WebSocket 是长连接、全双工通信协议。

  • 应用场景：实时应用，如聊天室、实时游戏、股票行情、协同编辑。

  • Spring Boot 集成：使用 spring-boot-starter-websocket，并通过 @EnableWebSocketMessageBroker 和实现 WebSocketConfigurer 接口来配置。

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问题二十：什么是 AOP？

• 详细解读：

  • 核心思想：将横切关注点（如日志、事务、安全）与核心业务逻辑分离。

  • 相关术语：

    • Aspect：横切关注点的模块化（一个类，用 @Aspect 注解）。

    • Advice：在特定连接点执行的动作（如 @Before, @After, @Around）。

    • Pointcut：匹配连接点的表达式，定义了 Advice 在哪里执行。

  • Spring Boot 中使用：无需特殊配置，直接添加 @Aspect 组件即可。

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问题二十一：什么是 Apache Kafka？

• 详细解读：

  • 角色：分布式、高吞吐量、高可用的发布-订阅消息系统。

  • 核心概念：

    • Topic：消息的类别或频道。

    • Producer：向 Topic 发布消息的客户端。

    • Consumer：订阅 Topic 并处理消息的客户端。

    • Broker：Kafka 集群中的一个服务器节点。

  • Spring Boot 集成：使用 spring-kafka 库，通过 @KafkaListener 注解消费消息，使用 KafkaTemplate 发送消息。

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问题二十二：我们如何监视所有 Spring Boot 微服务？

• 详细解读：

  • 单个服务的痛点：如文档所述，需要手动访问每个服务的 Actuator 端点，效率低下。

  • 解决方案：

    1. Spring Boot Admin：一个开源社区项目，它提供了一个 UI 界面，可以集中管理和监控所有微服务的状态。它会收集并可视化所有注册服务的 Actuator 端点信息。

    2. 集中式日志：使用 ELK Stack（Elasticsearch, Logstash, Kibana）或 Graylog 收集所有微服务的日志。

    3. 分布式追踪：使用 Spring Cloud Sleuth 和 Zipkin，追踪一个请求在多个微服务间的调用链路和性能。

    4. 指标聚合：使用 Micrometer 将指标数据导出到 Prometheus，然后用 Grafana 进行可视化。