什么是Spring循环依赖？如何用三级缓存解决Bean依赖问题？

什么是循环依赖？

循环依赖就是Spring在初始化Bean时两个不同的Bean你依赖我，我依赖你的情况

例如A依赖B，B依赖A，当IoC容器初始化A时，发现它依赖于B，然后去创建B，创建B的时候又发现B依赖于A，而容器中不存在A，如果不想办法解决，这就会陷入死循环

例如下面这个代码，就是典型的循环依赖

// Spring 配置类，启用组件扫描
@Configuration
@ComponentScan
class AppConfig {
}

// Author 服务类，依赖 BookService
@Service
class AuthorService {
    @Autowired
    BookService bookService;
}

// Book 服务类，依赖 AuthorService
@Service
class BookService {
    @Autowired
    AuthorService authorService;
}

// 程序入口类，测试循环依赖注入
public class SpringCircularDependencySingleClass {
    public static void main(String[] args) {
        ApplicationContext annotationConfigApplicationContext = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);
        BookService bookService = (BookService) annotationConfigApplicationContext.getBean("bookService");
        System.out.println(bookService.authorService);

        AuthorService authorService = (AuthorService) annotationConfigApplicationContext.getBean("authorService");
        System.out.println(authorService.bookService);
    }
}    

运行这个项目，会发现它是正常运行的，这就表示Spring在背后做了一些工作解决了循环依赖的问题

如何解决？

Spring是使用三级缓存的模式来解决循环依赖问题的，其实两级缓存也是能够解决一般的循环依赖问题的，三级缓存主要是为了更好的解决带有AOP的Bean的循环依赖情况

这里先用两级缓存结构来初步阐述思想

采用两级缓存解决

Spring解决循环依赖的关键在于巧妙利用缓存机制。在Spring的实现中，主要涉及两个重要的Map：

• singletonObjects：这是一个单例池，存放的是经历了完整Spring生命周期的Bean实例。这些Bean的所有依赖都已成功填充，处于完全可用状态。
• earlySingletonObjects：该Map用于存放提前暴露出来的Bean对象。这些Bean刚刚创建完成，但尚未经历完整的Spring生命周期，其依赖尚未填充完毕。

假设此时有两个Bean分别叫A、B，它们互相依赖

解决循环依赖的具体步骤如下：

• 1.先创建A的实例对象，在A的依赖注入之前，将A的早期对象放入earlySingletonObjects中去，然后开始给A注入依赖，发现依赖于B（此时两级缓存中都没有B），于是转去创建B
• 2.创建B的实例对象，将B的早期对象放入earlySingletonObjects，然后给B注入依赖，发现B依赖于A，于是去缓存中查找符合条件的Bean
• 3.先从singletonObjects中查找，发现没有，然后去earlySingletonObjects查找，发现存在A的早期对象，于是返回这个早期对象
• 4.将A注入到B中，然后将B放入singletonObjects中去
• 5.这个时候A可以从singletonObjects中获取B的实例，然后将完整的A放入singletonObjects中，循环依赖问题得以解决

需要AOP的Bean的循环依赖问题？

当一个Bean需要使用增强时，我们需要的是它的代理对象而不是它的原型对象，这个时候简单的两级缓存结构并不能很好的解决这个问题，所以Spring选择了三级缓存结构来解决

（两级缓存的解决思路是，在将早期对象放入earlySingletonObjects中前，先判断一下该对象是否需要AOP，如果需要的话生成该对象的代理对象放入earlySingletonObjects中

但是！Spring的理念是尽量的把AOP的部分放到构造Bean的后期解决，而不是上来就直接生成一个代理对象，而且过早的生成代理对象也会额外造成空间和时间的消耗）

三级缓存解决

Spring引入了一个新的Map singletonFactories 来解决这个问题。

singletonFactories 存放的是 ObjectFactory 类型的工厂方法。

当创建完对象后，并不立即进行AOP增强，而是将获取该对象的工厂方法放入 singletonFactories 。

当发生循环依赖需要获取对象时，如果从 earlySingletonObjects 中无法获取到合适的对象，就从 singletonFactories 中取出工厂方法并执行，从而获取经过AOP增强后的对象。

总结

以上为个人经验，希望能给大家一个参考，也希望大家多多支持脚本之家。

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