Spring如何解决循环依赖

2021-09-06

Spring如何解决循环依赖

三级缓存指什么？

即DefaultSingletonBeanRegistry中的定义的三个map：

/** Cache of singleton objects: bean name to bean instance. */
// 一级缓存，存在已经实例化并且初始化好的完整的对象
private final Map<String, Object> singletonObjects = new ConcurrentHashMap<>(256);

/** Cache of singleton factories: bean name to ObjectFactory. */
// 二级缓存，可以理解为一个中间层，存放已经构造好但还未初始化的对象
private final Map<String, ObjectFactory<?>> singletonFactories = new HashMap<>(16);

/** Cache of early singleton objects: bean name to bean instance. */
// 三级缓存，存放对象名字和对应的ObjectFactory对象
private final Map<String, Object> earlySingletonObjects = new ConcurrentHashMap<>(16);

1. 普通Bean的创建

spring首先会利用反射的方法调用bean的构造函数实例化这个对象，过程如下图：

对象实例化完成，但还没有初始化，将这个对象放到三级缓存：singletonFactores中：

注意以下addSingletonFactory这个方法中传入的参数，第一个是字符串类型也就是bean的名字，第二个是一个lambda表达式，相当于传入了一个匿名内部类。完整的方法签名如下图，ObjectFactory这个接口中只有一个方法getObject。也就是说当调用getObject时会调用getEarlyReference这个方法，参数baen就是实例化好的bean对象。

注意上面的两个方法，当存在循环依赖时，populateBean方法中会检测出来，这个下一节详细介绍。

没有循环依赖时，populateBean这个方法会为对象内属性填充赋值，之后进行初始化。看一下initializeBean方法内部：

可以看到，在我们指定初始化方法前后会调用bean后置处理器的两个方法。

之后利用addSingleton方法将对象从三级缓存放到一级缓存中，对象创建完成。

完整的方法调用栈如下：

可以看到当不存在循环依赖时，bean的流向是三级缓存到一级缓存。

2. 当存在循环依赖时

当存在循环依赖，即类A内有B属性，B类内又有A属性时，首先创建A，在populateBean方法内检测到需要B类，那么就会重复上述创建过程，实例化B之后将B放到三级缓存，populateBean时检查到需要A，会将A从三级缓存中移到二级缓存中，同时把A的引用赋给B，B继续执行后面的方法直到创建完成，B从三级缓存移到一级缓存。此时B已经是一个完整的对象了，再把B的引用赋给A，A完成创建，从二级缓存移动到一级缓存中。可以看到Spring主要利用了对象的“中间态”和一个二级缓存解决了循环依赖问题。

注意到存在beanFactory.getBean的方法，当创建A需要B的时候，就会重复上面创建bean的流程。