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Spring解決循環(huán)依賴的原理源碼解析

更新時(shí)間：2025年09月17日 10:39:35 作者：柯南二號(hào)

循環(huán)依賴指的是兩個(gè)或多個(gè)Bean互相依賴,導(dǎo)致初始化時(shí)出現(xiàn)死循環(huán),本文給大家介紹Spring解決循環(huán)依賴的原理 + 源碼解讀,感興趣的朋友跟隨小編一起看看吧

Spring 如何解決循環(huán)依賴（原理 + 源碼解讀）

一、循環(huán)依賴是什么

循環(huán)依賴指的是 兩個(gè)或多個(gè) Bean 互相依賴，導(dǎo)致初始化時(shí)出現(xiàn)死循環(huán)。
比如：

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

構(gòu)造器注入：直接死鎖，無法解決。
Setter/Field 注入：Spring 可以通過“提前暴露半成品對(duì)象”來打破循環(huán)。

二、Spring 的解決思路

Spring 采用 三層緩存機(jī)制 + 提前暴露引用 來解決單例 Bean 的循環(huán)依賴。

三層緩存：

singletonObjects：一級(jí)緩存，存放完全初始化好的單例 Bean。
earlySingletonObjects：二級(jí)緩存，存放早期的半成品 Bean。
singletonFactories：三級(jí)緩存，存放一個(gè) ObjectFactory，用于生成早期引用（可能是代理對(duì)象）。

流程簡(jiǎn)化：

Bean 創(chuàng)建時(shí)，先放入三級(jí)緩存（singletonFactories）。
如果別的 Bean 依賴它，就能通過三級(jí)緩存拿到早期引用。
依賴注入完成后，Bean 初始化成功，放入一級(jí)緩存，并清理二、三級(jí)緩存。

三、源碼走讀（三層緩存機(jī)制）

1.getSingleton

在 DefaultSingletonBeanRegistry 中：

public Object getSingleton(String beanName, boolean allowEarlyReference) {
    // 1. 先從一級(jí)緩存中取
    Object singletonObject = this.singletonObjects.get(beanName);
    if (singletonObject == null && isSingletonCurrentlyInCreation(beanName)) {
        // 2. 一級(jí)沒有，且 Bean 正在創(chuàng)建中，則嘗試二級(jí)緩存
        singletonObject = this.earlySingletonObjects.get(beanName);
        if (singletonObject == null && allowEarlyReference) {
            // 3. 二級(jí)沒有，就從三級(jí)緩存拿 ObjectFactory 生成早期引用
            ObjectFactory<?> singletonFactory = this.singletonFactories.get(beanName);
            if (singletonFactory != null) {
                singletonObject = singletonFactory.getObject();
                // 提前曝光的對(duì)象放到二級(jí)緩存
                this.earlySingletonObjects.put(beanName, singletonObject);
                this.singletonFactories.remove(beanName);
            }
        }
    }
    return singletonObject;
}

?? 這里是 循環(huán)依賴能被打破的關(guān)鍵點(diǎn)：

A 需要 B，發(fā)現(xiàn) B 還在創(chuàng)建中，去二級(jí)/三級(jí)緩存里取。
如果三級(jí)緩存有工廠，就生成一個(gè)“早期引用”，保證注入能繼續(xù)。

2.doCreateBean

在 AbstractAutowireCapableBeanFactory 中，Bean 的創(chuàng)建核心流程：

protected Object doCreateBean(String beanName, RootBeanDefinition mbd, Object[] args) {
    // 1. 實(shí)例化 Bean（構(gòu)造方法）
    BeanWrapper instanceWrapper = createBeanInstance(beanName, mbd, args);
    Object bean = instanceWrapper.getWrappedInstance();
    // 2. 是否需要提前暴露？
    boolean earlySingletonExposure = (mbd.isSingleton() && allowCircularReferences
        && isSingletonCurrentlyInCreation(beanName));
    if (earlySingletonExposure) {
        // 加入三級(jí)緩存
        addSingletonFactory(beanName, () -> getEarlyBeanReference(beanName, mbd, bean));
    }
    // 3. 填充屬性（setter/field 注入）
    populateBean(beanName, mbd, instanceWrapper);
    // 4. 初始化（各種回調(diào)、AOP 代理）
    bean = initializeBean(beanName, bean, mbd);
    // 5. 放入一級(jí)緩存，清理二、三級(jí)緩存
    registerSingleton(beanName, bean);
    return bean;
}

?? 關(guān)鍵點(diǎn)：在屬性注入之前，就把早期引用工廠放入三級(jí)緩存。
這樣如果別的 Bean 需要它，可以從三級(jí)緩存里拿到“半成品”。

3.addSingletonFactory

protected void addSingletonFactory(String beanName, ObjectFactory<?> singletonFactory) {
    if (!this.singletonObjects.containsKey(beanName)) {
        this.singletonFactories.put(beanName, singletonFactory);
        this.earlySingletonObjects.remove(beanName);
    }
}

?? 確保只有在 Bean 沒有完全初始化前，才會(huì)暴露到三級(jí)緩存。

四、不能解決的場(chǎng)景

構(gòu)造器注入的循環(huán)依賴
- 因?yàn)閷?shí)例化必須先完成構(gòu)造器，Spring 沒法提前暴露半成品。
原型作用域（prototype）的循環(huán)依賴
- 每次創(chuàng)建都是新對(duì)象，不能共享早期引用。
部分 AOP/異步場(chǎng)景
- 代理對(duì)象和早期引用可能不一致，導(dǎo)致注入問題。
Spring Boot 2.6+ 默認(rèn)禁止循環(huán)依賴
- 需顯式開啟：

spring.main.allow-circular-references=true

五、常見解決辦法

重構(gòu)依賴關(guān)系（最佳實(shí)踐）
拆出第三個(gè) Service，消除循環(huán)。
使用 @Lazy 延遲加載

public A(@Lazy B b) { this.b = b; }

使用 ObjectProvider 或 Provider

@Autowired
private ObjectProvider<B> bProvider;

ApplicationContext#getBean 延遲獲取（不推薦，耦合度高）。

六、總結(jié)

Spring 通過 三級(jí)緩存（singletonObjects / earlySingletonObjects / singletonFactories） 和 getEarlyBeanReference，解決了大部分 單例 + Setter/Field 注入 的循環(huán)依賴。
構(gòu)造器循環(huán)依賴、prototype Bean 無法解決。
Spring Boot 2.6+ 默認(rèn)關(guān)閉循環(huán)依賴，需要顯式開啟。
從設(shè)計(jì)角度，循環(huán)依賴往往是架構(gòu)問題，最佳做法是重構(gòu)消除循環(huán)。

到此這篇關(guān)于Spring解決循環(huán)依賴的原理源碼解析的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Spring循環(huán)依賴內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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