淺入淺出的講解Spring循環依賴問題

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前言

最近有粉絲問到瞭循環依賴問題，以後再有人問你，拿這篇“吊打”他。

概念

什麼是循環依賴?

多個bean之間相互依賴，形成瞭一個閉環。比如：A依賴於B、B依賴於C、C依賴於A。

通常來說，如果問Spring容器內部如何解決循環依賴，一定是指默認的單例Bean中，基於set方法構造註入的屬性互相引用的場景。

循環依賴的種類及能否解決如下：

名稱 是否可解決循環依賴
構造器循環依賴 否
Setter循環依賴 是
Prototype作用域的循環依賴 否

報錯信息

Unsatisfied dependency expressed through constructor parameter 0; nested exception is org.springframework.beans.factory.BeanCurrentlyInCreationException: Error creating bean with name ‘myDao’: Requested bean is currently in creation: Is there an unresolvable circular reference?

翻譯一下

通過構造函數參數 0 表示的依賴關系未得到滿足；嵌套的異常是 創建名稱為’myDao’的bean時出錯。請求的Bean目前正在創建中。是否存在一個無法解決的循環引用？

異常信息：bean當前創建異常org.springframework.beans.factory.BeanCurrentlyInCreationException。

通俗版理解

兩人對峙

現在甲乙兩個人，互相對峙，甲說乙先放，乙說甲先放。就是不開槍。

哎，就是玩！

相信這個場景大傢在電視劇裡都見過吧，最後一般是“反派死於話多”。

但是回到我們 spring裡，我們是不希望有人死亡的，也就是必須兩個bean都創建出來，怎麼辦？

必須有一人妥協

解決方案就是：必須有一個人先妥協。

甲說：我退一步，我先把彈夾卸瞭，你把槍放下。

乙一聽就感動瞭，滿含熱淚的拿槍放下瞭。

甲一看乙沒有打自己，也熱淚盈眶，兩人緊緊相擁。

從此過上瞭幸福美滿的生活……

Spring版理解

回到我們spring裡，先回顧一下bean的生命周期：

  • 實例化
  • 屬性賦值
  • 初始化
  • 銷毀

簡單理解一下的上面的過程

實例化和初始化什麼區別？

是不是隻差瞭中間賦值的過程，那隻實例化的bean可以使用嗎？

當然不可以！

也就是說隻實例化的bean是一個半成品，初始化之後才是成品，才可以使用。

現在A依賴B,B依賴A。

A對B說：我要完整的你

b也對a：我要完整的你

ok，兩人打起來瞭，拿槍對峙。怎麼解決？是不是得一個人妥協。

a說：算瞭吧，你給我個你的半成品，我將就一下。

b心裡尋思，他用我的半成品創建一個完整的a，然後我就可以創建瞭。

心裡這麼想，嘴上就爽快答應著：行，沒問題。

如此，a創建瞭完整的自己，b拿著a也完成瞭創建。

問題解決。

真的解決瞭嗎？成品和半成品都存在哪裡呢？

這就不得不提到大名鼎鼎的三級緩存。

三級緩存

spring提供瞭三級緩存來存放成品和半成品及工廠。位於DefaultSingletonBeanRegistry類中。

public class DefaultSingletonBeanRegistry extends SimpleAliasRegistry implements SingletonBeanRegistry {   
	/**
	*一級緩存：單例池
	*存放已經初始化的bean——成品
	*/
    private final Map<String, Object> singletonObjects = new ConcurrentHashMap(256);
    /**
	*三級緩存：單例工廠的高速緩存
	*存放生成bean的工廠
	*/
    private final Map<String, ObjectFactory<?>> singletonFactories = new HashMap(16);
    /**
	*二級緩存：早期單例對象的高速緩存
	*存放已經實例化但未初始化（未填充屬性）的的bean——半成品
	*/
    private final Map<String, Object> earlySingletonObjects = new HashMap(16);
}

創建過程（簡易版）

如果你是面試突擊，建議把簡易版被下來就可以應付面試瞭
等有時間再看源碼版

假如A依賴B，B依賴A，那麼這兩個類之間形成瞭一個循環依賴

  • A先開始創建，通過其無參構造方法創建bean的實例，並將其實例放入到「二級緩存」提前暴露出來。A停止。
  • B開始創建，先去「一級緩存」找A的成品，找不到，再去「二級緩存」裡找，還找不到，再去「三級緩存」裡找，找到瞭A的創建工廠，通過工廠，拿到A的半成品，並將A放到「二級緩存」。
  • 拿到A後，B完成創建，將自己放入「一級緩存」。
  • 此時A繼續創建，同樣從「一級緩存」開始找，拿到B後完成創建，將自己放入「一級緩存」。

創建過程（源碼版）

源碼版建議配合spring源碼邊debug邊食用。

1、當我們在調用getBean()獲取bean時，實際調用的是doGetBean() 方法。doGetBean() 想要獲取 beanA ，於是調用 getSingleton() 方法從緩存中查找 beanA

2、在 getSingleton() 方法中，從「一級緩存」中查找，沒有，返回 null

3、doGetBean() 方法中獲取到 beanA 為 null ，於是走對應的處理邏輯，調用 getSingleton() 的重載方法(參數為 ObjectFactory 的)

4、在 getSingleton()方法中，先將 beanA_name 添加到一個集合中，用於標記該 bean 正在創建中，然後回調匿名內部類的 createBean 方法

5、進入 AbstractAutowireCapableBeanFactory#doCreateBean，先反射調用構造器創建出 beanA 的實例，然後判斷，是否為單例，是否允許提前暴露引用（對於單例一般為true）、是否正在創建中（即是否是在第四步的集合中）判斷為 true 則將 beanA 添加到「三級緩存」中

6、對 beanA 進行屬性填充，此時檢測到 beanA 依賴於 beanB ，於是查找 beanB

7、調用 doGetBean() 方法，和上面 beanA 的過程一樣，到緩存中查詢 beanB ，沒有則創建，然後給 beanB 填充屬性

8、此時 beanB 依賴於 beanA ，調用 getSingleton() 獲取 beanA ,依次從一級、二級、三級緩存中找、此時從「三級緩存」中獲取到 beanA 的創建工廠，通過創建工廠獲取到 singletonObject ，此時這個 singletonObject 指向的就是上面在 doCreateBean() 方法中實例化的 beanA

9、這樣 beanB 就獲取到瞭 beanA 的依賴，於是 beanB 順利完成初始化，並將 beanA 從「三級緩存」移動到「二級緩存」中

10、隨後 beanA 繼續他的屬性填充工作，此時也獲取到瞭 beanB ，beanA 也隨之完成瞭創建，回到 getSingleton() 方法中繼續向下執行，將 beanA 從「二級緩存」移動到「一級緩存」中

最後

到此這篇關於Spring循環依賴問題的文章就介紹到這瞭,更多相關Spring循環依賴內容請搜索WalkonNet以前的文章或繼續瀏覽下面的相關文章希望大傢以後多多支持WalkonNet！

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