Содержание

Что это:

Spring Framework - один из самых популярных наборов фреймворков для создания веб-приложений на Java.

Spring projects:

• Spring Framework(core)
• Spring Boot
• Spring MVC
• Spring JDBC
• Spring Data
• Spring Doc
• Spring Cloud
• Spring Data
• Spring Security
• Spring Security
• Spring Session
• Spring Vault - предназначен для интеграции с HashiCorp Vault, который является инструментом для управления секретами, ключами доступа и другой конфиденциальной информацией в распределённых приложениях.
• Spring CDS(Class Data Sharing) - это механизм, который используется для оптимизации времени запуска Java приложений, включая приложения, основанные на Spring. Сокращает время загрузки классов и уменьшить использование памяти путем предварительной загрузки и кэширования некоторых системных классов и библиотек в специально подготовленные файлы, называемые архивами классов.
• AOP
• Вопросы на собеседование

REST Requests

• HttpClient(deprecated)
• RestTemplate(deprecated)
• WebClient

Transaction

BD connection

JOOQ

JOOQ - создает сущности на основе БД, путем подключения и получения необходимых данных.

Для запуска необходима заполненная БД.

Logging

Логирование через Lombok

Validation в Spring-boot

Hibernate validation

Тестирование

Testing

Bean scope(Spring stereotypes):

1. singleton(by default) - определяет один единственный бин для каждого контейнера Spring IoC. Создаётся при старте приложения и удаляется в конце.
2. prototype - любое количество экземпляров bean. Не храниться в Spring context, значит preDestroy и etc - не будут выполняться. Если он создается в singleton бине, то создан будет только 1 такой бин. Создаётся при вызове и удаляется GC.
3. request - один экземпляр bean на каждый HTTP запрос. Касается исключительно ApplicationContext.
4. session - один экземпляр bean на каждую HTTP сессию. Касается исключительно ApplicationContext.
5. global session - аналогичен session - он используется в портлетных веб приложениях. Когда вы используете globalSession в "стандартном" сервлетном приложении эти beans имеют scope session.

Инициализация spring контекста:

1. XML - ClassPathXmlApplicationContext(”context.xml”). Был изначальным методом.
2. Annotations(с указанием пакета для сканирования) - AnnotationConfigApplicationContext(”package.name”).
3. Java configuration - AnnotationConfigApplicationContext(JavaConfig.class). конфигурация через аннотации с указанием класса (или массива классов) помеченного аннотацией @Configuration. Используется если необходимо создать bean класса, который не имеет spring аннотаций.
4. Groovy - GenericGroovyApplicationContext(”context.groovy”)

Имена в spring контексте

1. При создании через @Component, etc - имя bean будет использовано имя аннотированного класса.
2. При создании через @Bean - имя bean будет использовано имя аннотированного метода.

Spring аннотации:

Controller annotations:

• @ResponseBody - показывает что данный метод может возвращать кастомный объект в виде xml, json...
• @RequestMapping - используется для маппинга url запроса на указанный метод или класс(общий префикс url). Можно указывать конкретный HTTP-метод, который будет обрабатываться (GET/POST), передавать параметры запроса?, пример: @RequestMapping(method = RequestMethod.GET).
• @ResponseStatus - помечает метод или класс исключения статус-кодом и причиной ответа.
• @PathVariable - показывает, что параметр метода должен быть связан с переменной из урл-адреса.
• @GetMapping - указывает GET mapping для метода.
• @PostMapping - указывает POST mapping для метода.
• @PutMapping - указывает PUT mapping для метода.
• @PatchMapping - указывает PATCH mapping для метода.
• @DeleteMapping - указывает DELETE mapping для метода.

Аннотации для создания Bean(Annotations):

• @Component - общий компонент фреймворка.
• @Controller - подтип класса @Component для контроллеров. Похож на обычный сервлет (HttpServlet) (работающий с объектами HttpServletRequest и HttpServletResponse). Просматривает классы, аннотированные @Controller и обнаруживает в них аннотации @RequestMapping. Нужен для ответа веб страницей.
• @RestController - @Controller + @ResponseBody. Нужен для ответа телом(JSON, XML и тд.).
• @Service - подтип класса @Component для сервис-слоя. Дополнительно может использоваться в AOP (например, для логирования, метрик, транзакций).
• @Repository - подтип класса @Component для DAO слоя. Перехватывает исключения из базы и меняет их под стандарты Spring.

Аннотации для создания Bean(Java configuration):

• @Configuration - аннотация уровня класса, указывающая, что объект является источником определений компонента. Классы @Configuration объявляют bean-компоненты с помощью методов, аннотированных @Bean.
• @Bean - используется для явного определения Beans в Java-конфигурации. Над методом класс @Configuration.
• @Scope - для установки области жизни bean. Используется с аннотациями Component и Bean.
• @Conditional - указывает, что компонент доступен для регистрации только при выполнении определённых условий.
• @ConditionalOnProperty - дополнительная настройка для аннотации @Bean. Позволяет создавать bean или активировать компоненты только при наличии определённого свойства в application.properties или application.yml

  //application.yml
  feature.toggle=true
  
  @Component
  @ConditionalOnProperty(name = "feature.toggle", havingValue = "true")
  public class FeatureService {
      public void execute() {
          System.out.println("Feature is enabled!");
      }
  }
                  

• @Primary - дополнительная настройка для аннотации @Bean. Указывает основной bean, который должен быть выбран при создании bean, если существует несколько beans одного типа. @Qualifier - отменяет его действие.

Advice

• @ControllerAdvice - для оборачивания объекта, возвращаемого контроллерами, в новый класс на уровне DispatcherServlet.
• @RestControllerAdvice - @ControllerAdvice + @ResponseBody

Cache

• @EnableCaching - активирует инфраструктуру кеширования Spring.
• @Cacheable - указывает, что результат метода может быть закеширован.
• @CacheEvict - указывает, что метод вызывает удаление из кеша.

Async

1. @Async - помечает метод как асинхронный.
2. @EnableAsync - включает поддержку асинхронного выполнения методов в Spring.

События

1. @EventListener - подписывается на события приложения.

Другие:

• @Autowired - автоматически установить значение поля.
• @Transactional - перед исполнением метода помеченного данной аннотацией начинается транзакция, после выполнения метода транзакция коммитится, при выбрасывании RuntimeException откатывается.
• @Lookup - помечается метод, который будет возвращать разные объекты при каждом вызове метода.
• @PostConstruct - аннотация для метода, который будет вызван после вызова конструктора бина.
• @PreDestroy - аннотация для метода, который будет вызван перед уничтожением бина.
• @Qualifier - используется совместно с @Autowired для уточнения данных связывания, когда возможны коллизии (например одинаковых имен\типов).
• @Profile - аннотация для создания профилей конфигурации проекта. Может применяться как к Beans, так и к конфигурационным классам. Указывает, что компонент доступен для регистрации только при активных определённых профилях.
• @ConfigurationProperties - используется для привязки значений из конфигурационных файлов (application.properties или application.yml) к Java-классам. Она помогает удобно управлять настройками приложения и избегать жестко закодированных значений. Создает Java объект из application файла или его части.
• @ExceptionHandler - обрабатывает исключения в конкретных методах контроллера.
• @EnableWebSecurity - включает поддержку безопасности веб-приложений Spring Security.

АОП(AOP)

АОП(AOP) - Аспектно-ориентированное программирование. Идея АОП заключается в выделении так называемой сквозной функциональности. Помогает разделить бизнес логику примеры: логгирование, обработка исключений, трассировка, аутентификация и проверка прав доступа.

Spring bean lifecycle:

1. Container started
2. Bean Definition - создание описание параметров Bean для Spring, через @Configuration, @ComponentScan, XML и т.д. - читая описания Bean. Scope, Lazy or not, Dependencies, init/destroy, methods.
3. Bean instantiated - создание экземпляра Bean через Constructor. Singleton(во время старта контекста(eager)), prototype(при каждом getBean()), @Lazy(при первом использовании).
4. Dependencies Injected - внедрение зависимостей. @Autowired, @Value, @Inject.
5. Aware interfaces - если бин реализует: BeanNameAware, BeanFactoryAware, ApplicationContextAware. Spring передаёт Bean контекстную информацию.
6. BeanPostProcessor(before) - postProcessBeforeInitialization(). Используется для: прокси, AOP, кастомной логики.
7. @PostConstruct/afterPropertiesSet - выполняется один раз. @PostConstruct/InitializingBean.afterPropertiesSet()/init-method.
8. BeanPostProcessor(after) - postProcessAfterInitialization(). Здесь часто создаются AOP-прокси.
9. Bean ready - Spring отдаёт бин в приложение.
10. @PreDestroy - уничтожение Bean. @PreDestroy, DisposableBean.destroy(), destroy-method.

Для управления созданием и уничтожением bean у нас есть методы:

1. init-method
2. destroy-method
3. @PostConstruct
4. @PreDestroy

Создание компонента:

• Spring создает экземпляр компонента.
• Spring внедряет значения и ссылки на компоненты в свойства данного компонента.
• Если компонент реализует интерфейс BeanNameAware, Spring передает идентификатор компонента методу setBeanName()
• Если компонент реализует интерфейс BeanFactoryAware, Spring вызывает метод setBeanFactory() , передавая ему саму фабрику компонентов.
• Если компонент реализует интерфейс ApplicationContextAware, Spring вызывает метод setApplicationContext(), передавая ему ссылку на вмещающий контекст приложения. Контейнер компонентов 54 Введение в Spring
• Если какие-либо из компонентов реализуют интерфейс BeanPost Processor, Spring вызывает их методы postProcessBeforeIniti alization().
• Если какие-либо из компонентов реализуют интерфейс InitializingBean, Spring вызывает их методы afterPropertiesSet() . Аналогично, если компонент был объявлен с атрибутом initmethod , вызывается указанный метод инициализации.
• Если какие-либо из компонентов реализуют интерфейс BeanPostProcessor, Spring вызывает их методы postProcessAfterI nitialization().
• В этот момент компонент готов к использованию приложением и будет сохраняться в контексте приложения, пока он не будет уничтожен.
• Если какие-либо из компонентов реализуют интерфейс DisposableBean, Spring вызывает их методы destroy() . Аналогично, если компонент был объявлен с атрибутом destroy-method, вызывается указанный метод.

Spring Value

Пример создания пустого List как default

@Value("${my.list.of.strings:}#{T(java.util.Collections).emptyList()}")
private List<String> myList;
    

Интерфейсы для слоев DAO и Service

Интерфейсы нужны для возможности замены реализации не затрагивая основной код. При использовании интерфейсов основной код ничего не знает об деталях реализации (слабая связанность). Соответственно, реализацию можно вынести в отдельный модуль (изолировать сложность). Если реализация отделена от основного кода, то становится легко подменить её в тестах, например, подсунуть in memory реализацию, вместо БД.

Метрики

Java metrics + Grafana - это обычно связка инструментов для сбора, хранения и визуализации метрик работы Java-приложения.

Метрики — это числовые показатели состояния приложения и JVM (например, использование памяти, загрузка CPU, количество потоков, задержки запросов).

В Java их часто собирают с помощью библиотек:

• Micrometer (де-факто стандарт в Spring Boot)
• Dropwizard Metrics
• JMX (встроенные метрики JVM)

Примеры метрик:

• Heap / non-heap memory usage
• GC count / GC time
• Количество HTTP-запросов и их средняя латентность
• Количество открытых соединений в пуле
• Ошибки (exceptions, 5xx ответы)

Как Grafana вписывается

Grafana сама по себе данные не собирает, а только строит дашборды и графики.

Java приложение → Micrometer / JMX → Prometheus (или InfluxDB) → Grafana

Возможности Spring Application

Добавление ограничения на getAll endpoint

• Пагинация - лучший вариант.
• Limit + offset через параметры запроса.
• Ограничение через top/first.