这是《Spring Boot 与 Spring Cloud 零基础实战指南》的独立章节版。本章从概念、实操和生产排查三个视角展开，代码块保留了原书可直接运行的版本。 本章整理 Spring Boot 与 Spring Cloud 高频面试题。回答时先给结论，再讲原理、场景和边界，最好结合一次真实故障或调优数据。
34.1 IoC 与 DI
问题：IoC 和 DI 是什么关系？
回答：
IoC 是设计思想：对象创建和装配的控制权交给容器。
DI 是实现方式：容器通过构造器、setter、字段等方式注入依赖。
加分点：
- BeanDefinition 是图纸；
- BeanFactory 是基础容器；
- ApplicationContext 增加事件、资源、环境能力；
- 构造器注入便于测试并暴露职责膨胀。
34.2 Bean 生命周期
问题：Bean 生命周期包含哪些阶段？
回答：
BeanDefinition 解析
-> 实例化
-> 属性填充
-> Aware 回调
-> before initialization
-> @PostConstruct / afterPropertiesSet / initMethod
-> after initialization
-> Bean 就绪
-> 销毁回调
加分点：
- BeanPostProcessor 是 AOP 的基础；
- 代理通常在初始化后生成；
@PreDestroy、DisposableBean、destroyMethod 的顺序；- singleton 和 prototype 生命周期差异。
34.3 循环依赖
问题：Spring 如何处理循环依赖？
回答：
- 三级缓存针对单例 setter/字段注入；
- 提前暴露早期引用；
- 构造器循环依赖不能解决；
- prototype 不能解决；
- Spring Boot 2.6+ 默认禁止。
正确表达：
循环依赖能被机制处理，不代表设计合理。更应拆分职责、引入事件或第三方编排服务。
34.4 AOP 失效
问题：为什么 @Transactional 自调用失效？
回答：
调用方拿到的是代理对象。
代理对象进入目标对象执行 create()。
create() 内部 this.validate() 是目标对象调用，不再经过代理。
解决：
- 拆分 Bean；
- 外部调用；
AopContext.currentProxy()；- 重新设计职责。
其他失效：
| 场景 | 原因 |
|---|---|
| private 方法 | 代理无法拦截 |
| final 方法 | CGLIB 无法覆盖 |
| 异常被吞 | 拦截器看不到 |
| 受检异常 | 默认不回滚 |
| 多线程 | 事务绑定线程 |
34.5 Spring Boot 自动装配
问题：自动装配如何工作？
回答：
@EnableAutoConfiguration导入选择器；- 读取自动配置类清单；
- Spring Boot 3 使用
AutoConfiguration.imports； - 通过条件注解过滤；
- 按
@AutoConfigureBefore/After排序； - 注册 BeanDefinition。
常见条件：
@ConditionalOnClass
@ConditionalOnMissingBean
@ConditionalOnProperty
@ConditionalOnWebApplication
排查方式：--debug 输出 conditions report。
34.6 配置优先级
问题：Spring Boot 配置谁优先？
回答方向：
命令行通常优先
环境变量次之
配置中心视客户端实现
本地 profile 文件
默认配置
不要背死顺序。强调真实结果由 PropertySource 顺序决定，可用 /actuator/env 或 Environment 输出确认。
34.7 事务传播
问题：REQUIRES_NEW 和 NESTED 有什么区别？
| 行为 | 说明 |
|---|---|
| REQUIRES_NEW | 挂起当前事务，开启独立新事务 |
| NESTED | 在当前事务内使用保存点，局部回滚 |
风险：
- REQUIRES_NEW 占用第二个连接；
- 高并发可能耗尽连接池；
- NESTED 依赖数据库保存点支持；
- 外层回滚会影响嵌套事务。
34.8 Starter 设计
问题：如何设计一个 Starter？
回答：
- 拆分 core、api、autoconfigure、starter；
- 不扫描用户包；
- 使用
@ConfigurationProperties； - 条件装配提供默认 Bean；
- 允许用户覆盖；
- 提供超时和资源释放；
- 暴露指标和健康检查；
- 注册文件使用正确版本格式；
- 提供配置提示；
- 编写自动配置测试。
34.9 微服务拆分
问题：如何拆微服务？
回答框架：
1. 梳理业务流程和通用语言
2. 识别限界上下文
3. 确定数据所有权
4. 评估变更频率和团队边界
5. 从粗粒度服务开始
6. 建立契约和观测
7. 逐步独立数据库
反模式：
- 按技术层拆；
- 共享数据库；
- 小团队拆过多服务；
- 两个服务总是一起发布；
- 没有明确 owner。
34.10 服务发现
问题：注册中心怎么选？
回答维度：
- AP/CP 取舍；
- 健康检查模型；
- 多环境隔离；
- 权限；
- 运维成本；
- 与 K8s 或云平台集成；
- 团队已有生态。
关键结论：
服务发现通常偏 AP，消费者本地缓存服务列表；
即使有注册中心，也必须保留超时、重试和熔断。
34.11 网关职责
问题：网关应该做什么，不该做什么？
应该：
- 路由；
- 认证；
- 限流；
- 观测；
- 灰度；
- 安全 Header；
- TLS 终止。
不应该：
- 复杂业务规则；
- 数据库访问；
- 聚合复杂业务数据；
- 频繁发布的核心逻辑。
34.12 熔断限流
问题：熔断器三个状态是什么？
CLOSED -> OPEN -> HALF_OPEN -> CLOSED/OPEN
参数：
- 统计窗口；
- 最小请求数；
- 失败率；
- 慢调用比例；
- 打开时长；
- 半开探测数。
强调：
- 先有超时；
- 重试要幂等且有预算；
- fallback 必须记录指标；
- 降级要符合业务语义。
34.13 分布式事务
问题：下单跨服务如何保证一致性？
回答：
- 先定义状态机；
- 本地操作用本地事务；
- 事件可靠投递用 Outbox；
- 每一步幂等；
- 失败按 Saga/TCC 补偿；
- 定期对账；
- 异常进入人工处理。
不推荐只回答“用 Seata”。框架只是实现手段，业务状态和补偿设计才是核心。
34.14 优雅停机
问题：K8s 下 Spring Boot 如何无损发布？
回答：
readiness 探针摘流
-> 收到 SIGTERM
-> server.shutdown=graceful
-> 停止接收新请求
-> 等待在途请求
-> 关闭线程池和消费者
-> 退出
配套：
- preStop sleep 等摘流传播；
- terminationGracePeriodSeconds 大于应用等待；
- 消息处理完再提交 offset；
- 发布压测验证。
34.15 性能排查
问题：接口 P99 突然变高怎么排查？
回答：
1. 确认影响范围和时间
2. 看 QPS 和错误率
3. trace 定位慢在哪个 span
4. 检查 DB / Redis / 下游
5. 检查线程池和连接池
6. 检查 GC 和 CPU throttling
7. 关联发布和配置变更
8. 修复后验证
加分点：区分平均值和 P99，指出慢请求采样要保留。
34.16 容器内存
问题：Pod memory limit 2Gi，-Xmx 应该设多大？
回答：
不能等于 limit，因为还有：
- Metaspace；
- 线程栈；
- Direct memory；
- CodeCache；
- Native；
- OS 余量。
可用：
-XX:MaxRAMPercentage=60.0
再根据监控和 OOMKilled 情况调整。
本章小结
Spring 面试要重点讲清 IoC、Bean 生命周期、AOP、事务、自动装配、配置、Starter、微服务拆分、服务治理、分布式一致性和生产排障。高质量回答应包含场景、边界、证据和验证，而不是罗列注解。
思考题
- 哪些问题回答时必须说明 Spring Boot 版本？
- 如何用自动装配报告排查 Bean 未创建？
- 如何把一次事务失效讲成完整案例？
- 服务拆分如何证明不是过度设计？
- 微服务面试如何展示生产经验？