Spring如何解决项目中的循环依赖问题?

目录

什么是循环依赖?

如何解决?

采用两级缓存解决

需要AOP的Bean的循环依赖问题?

三级缓存解决


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

java 复制代码
// 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

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。

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