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Spring?Boot解決循環(huán)依賴的過(guò)程詳細(xì)記錄

更新時(shí)間：2024年09月12日 08:29:06 作者：從零開(kāi)始的-CodeNinja之路

這篇文章主要介紹了Spring?Boot解決循環(huán)依賴的過(guò)程,Spring框架通過(guò)三級(jí)緩存機(jī)制解決循環(huán)依賴問(wèn)題,分別為singletonObjects、earlySingletonObjects和singletonFactories,需要的朋友可以參考下

循環(huán)依賴

一、前言

環(huán)依賴是指兩個(gè)或者多個(gè)bean互相依賴對(duì)方，從而形成一個(gè)閉環(huán)。例如：Bean A依賴于Bean B，而B(niǎo)ean B又依賴于Bean A?？赡軙?huì)導(dǎo)致Spring在嘗試創(chuàng)建這些bean實(shí)例時(shí)出現(xiàn)問(wèn)題，因?yàn)樗麄兓ハ嗟却龑?duì)方被創(chuàng)建，最終導(dǎo)致應(yīng)用程序無(wú)法啟動(dòng)。

Spring是如何發(fā)現(xiàn)這種循環(huán)依賴的問(wèn)題的呢？
通過(guò)依賴圖來(lái)檢測(cè)和發(fā)現(xiàn)循環(huán)依賴問(wèn)題。如下步驟：

二、Bean的創(chuàng)建過(guò)程

Spring容器在啟動(dòng)時(shí)，會(huì)掃描配置文件（appliactionContext.xml）或者注解定義的bean，并且嘗試創(chuàng)建這些bean的實(shí)例。創(chuàng)建bean實(shí)例的過(guò)程如下

實(shí)例化：創(chuàng)建bean的實(shí)例。
屬性填充：為bean注入依賴其他的bean。
初始化：執(zhí)行自定義的初始化方法。
依賴注入過(guò)程

在屬性填充階段，Spring會(huì)為每個(gè)bean注入他所依賴的bean。在這個(gè)過(guò)程中，Spring會(huì)跟蹤哪些bean正在被創(chuàng)建，以便檢測(cè)循環(huán)依賴。

三、循環(huán)依賴檢測(cè)機(jī)制

Spring通過(guò)一個(gè)名為“DefaultSingletonBeanRegistry”的類來(lái)跟蹤單例bean的創(chuàng)建狀態(tài)。該類維護(hù)了三個(gè)主要的緩存來(lái)管理bean的創(chuàng)建過(guò)程。

singletonObjects：一級(jí)緩存（存儲(chǔ)完全初始化好的bean）
earlySingletonObjects：二級(jí)緩存（存儲(chǔ)早期暴露的單例bean，用于解決循環(huán)依賴）
singletonFactories：三級(jí)緩存（存儲(chǔ)用于創(chuàng)建bean實(shí)例的工廠）

具體的檢測(cè)步驟

3.1 實(shí)例化階段

當(dāng)Spring開(kāi)始實(shí)例化一個(gè)bean時(shí)，它會(huì)將這個(gè)bean標(biāo)記為正在創(chuàng)建。這一步是通過(guò)將bean名稱添加到一個(gè)“正在創(chuàng)建中的bean”集合（‘singletonCurrentlyInCreaontion’）中來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

3.2 屬性填充階段

在屬性填充階段，Sping會(huì)為該bean注入其依賴的其他的bean。此時(shí)Spring會(huì)檢查這個(gè)“其他的bean”是否已經(jīng)在創(chuàng)建過(guò)程中。

如果依賴的bean已經(jīng)在創(chuàng)建中，Spring會(huì)檢測(cè)到循環(huán)依賴，并根據(jù)不同的注入方式采取不同的處理方式。
如果是構(gòu)造函數(shù)注入，Spring會(huì)拋出‘BeanCurrentlyInCreationException’,因?yàn)闊o(wú)法解決構(gòu)造函數(shù)中注入的循環(huán)依賴。

如果是Setter注入，Spring會(huì)從‘earlySingletonObjects’或‘singletonFactories’中獲取依賴的bean，提前暴露一個(gè)部分創(chuàng)建的bean引用來(lái)解決循環(huán)依賴。

舉例：

如Bean A和Bean B循環(huán)依賴

@Component
public class A {
    @Autowired
    private B b;

    public A() {
        System.out.println("A is created");
    }
}

@Component
public class B {
    @Autowired
    private A a;

    public B() {
        System.out.println("B is created");
    }
}

3.3 依賴注入

Spring的依賴注入過(guò)程：

實(shí)例化Bean A

將Bean A 標(biāo)記為正在創(chuàng)建，并添加到‘singletonCurrentlyInCreation’集合中。
實(shí)例化Bean A，并將其放入到三級(jí)緩存‘singletonFactories’中。（三級(jí)緩存存放的是創(chuàng)建實(shí)例化的bean工廠）

填充Bean A的屬性

此時(shí)發(fā)現(xiàn)Bean A依賴Bean B ，于是開(kāi)始創(chuàng)建Bean B。
將Bean B標(biāo)記為正在創(chuàng)建，并放入到‘singletonCurrentlyInCreation’集合中。
實(shí)例化Bean B，并將其放入到三級(jí)緩存‘singletonFactories’中。

填充Bean B的屬性

發(fā)現(xiàn)Bean B依賴于Bean A 。此時(shí)，檢查到Bean A 已經(jīng)在創(chuàng)建過(guò)程中，因此發(fā)現(xiàn)了循環(huán)依賴。
由于是Setter方法注入，Spring會(huì)從三級(jí)緩存‘singletonFactories’中獲取一個(gè)部分創(chuàng)建的Bean A實(shí)例，提前暴露出來(lái)，放入二級(jí)緩存‘earlySingletonObjects’中。
使用這個(gè)部分創(chuàng)建出來(lái)的Bean A實(shí)例來(lái)填充Bean B的屬性。

完成Bean B的創(chuàng)建

Bean B中的所有屬性填充完畢后，Spring將Bean B的實(shí)例從三級(jí)緩存‘singletonFactories’中移到一級(jí)緩存‘singletonObjects’完全初始化好的bean中。

回到Bean A的創(chuàng)建

繼續(xù)為Bean A填充屬性，此時(shí)可以從一級(jí)緩存‘singletonObejcts’中獲取到完整的Bean B實(shí)例。
完成Bean A的創(chuàng)建，并將其從三級(jí)緩存‘singletonFactories’中移到一級(jí)緩存‘singletonObjects’中。