一、什么是循环依赖

类A依赖类B,类B也依赖类A,这种情况就会出现循环依赖。

Bean A → Bean B → Bean A

上面是比较容易发现的循环依赖,也有更深层次的循环依赖。

Bean A → Bean B → Bean C → Bean D→ Bean A

依赖关系形成闭环就会形成循环依赖。

二、如何解决循环依赖

循环依赖问题在Spring中主要有三种情况:

  1. 通过构造方法进行依赖注入时产生的循环依赖问题。
  2. 通过setter方法进行依赖注入且是在多例(原型)模式下产生的循环依赖问题。
  3. 通过setter方法进行依赖注入且是在单例模式下产生的循环依赖问题。

在Spring中,只有第3种方式单例模式的循环依赖问题被解决了,其他两种方式在遇到循环依赖问题时都会产生异常。

第一种构造方法注入的情况下,在new对象的时候就会堵塞住了,其实也就是”先有鸡还是先有蛋“。

第二种setter方法(多例)的情况下,每一次getBean()时,都会产生一个新的Bean,如此反复下去就会有无穷无尽的Bean产生了,最终就会导致OOM问题的出现。

Spring在单例模式下的setter方法依赖注入引起的循环依赖问题,主要是通过三级缓存来解决的。

三、三级缓存

3.1、Spring的三级缓存各个存放对象:

一级缓存,singletonObjects,存储所有已创建完毕的单例 Bean (完整的 Bean)
二级缓存,earlySingletonObjects,存储所有仅完成实例化,但还未进行属性注入和初始化的 Bean
三级缓存,singletonFactories,存储能建立这个 Bean 的一个工厂,通过工厂能获取这个 Bean,延迟 Bean 的生成,工厂生成的 Bean 会塞入二级缓存

3.2、这三个缓存 map 是如何获取配合的:

获取单例 Bean 的时候会通过 BeanName 先去 singletonObjects(一级缓存) 查找完整的
Bean,如果找到则直接返回,否则进行步骤2。
看对应的 Bean 是否在创建中,如果不在直接返回找不到,如果是,则会去 earlySingletonObjects (二级缓存)查找
Bean,如果找到则返回,否则进行步骤 3
去 singletonFactories (三级缓存)通过BeanName 查找到对应的工厂,如果存着工厂则通过工厂创建 Bean,并且放置到 earlySingletonObjects 中。
如果三个缓存都没找到,则返回 null

四、解决循环依赖的流程

首先 A 完成初始化第一步并将自己提前曝光出来(通过 ObjectFactory 将自己提前曝光(三级缓存 singletonFactories)),在初始化的时候,发现自己依赖对象 B,此时就会去尝试 get(B),这个时候发现 B 还没有被创建出来;
然后 B 就走创建流程,在 B 初始化的时候,同样发现自己依赖 C,C 也没有被创建出来;
这个时候 C 又开始初始化进程,但是在初始化的过程中发现自己依赖 A,于是尝试 get(A)。这个时候由于 A 已经添加至缓存中(一般都是添加至三级缓存 singletonFactories),通过ObjectFactory 提前曝光,所以可以通过 ObjectFactory#getObject() 方法来拿到 A 对象。C 拿 到 A 对象后顺利完成初始化,然后将自己添加到一级缓存中;
回到 B,B 也可以拿到 C 对象,完成初始化,A 可以顺利拿到 B 完成初始化。到这里整个链路就已经完成了初始化过程了。

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