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Spring中的循环依赖解决方案

Spring中的循环依赖

循环依赖:循环依赖就是循环引用,就是两个或多个bean互相之间持有对方。比如beanA引用beanB,beanB引用beanA,当我们实例化beanA的时候发现beanB作为beanA的成员对象出现了,那么我们就可能在实例化beanA的中间需要先实例化beanB,然后完成beanB的实例化之后,才能完成beanA的实例化,可惜的是beanB中也引用了beanA,在实例化beanB过程中又需要实例化beanA,而beanA正在进行实例化,但完成beanA的实例化的条件是beanB实例化完成,完成beanB实例化的条件是完成beanA的实例化,于是他们最终反映为一个环状依赖,难以完成实例化。

Spring如何解决循环依赖

spring中循环依赖有三种情况: 1、构造器注入形成的循环依赖。也就是beanB需要在beanA的构造函数中完成初始化,beanA也需要在beanB的构造函数中完成舒适化,这种情况的结果就是两个bean都不能完成初始化,循环依赖难以解决。 2、setter注入构成的循环依赖。beanA需要在beanB的setter方法中完成初始化,beanB也需要在beanA的setter方法中完成初始化,spring设计的机制主要就是解决这种循环依赖,也是今天下文讨论的重点。 3、prototype作用域bean的循环依赖。这种循环依赖同样无法解决,因为spring不会缓存‘prototype’作用域的bean,而spring中循环依赖的解决正是通过缓存来实现的。

下面主要说明第二种情况中循环依赖的解决方案

步骤一:beanA进行初始化,并且将自己进行初始化的状态记录下来,并提前向外暴露一个单例工程方法,从而使其他bean能引用到该bean(可能读完这一句,您仍然心存疑惑,没关系,继续往下读) 步骤二:beanA中有beanB的依赖,于是开始初始化beanB。 步骤三:初始化beanB的过程中又发现beanB依赖了beanA,于是又进行beanA的初始化,这时发现beanA已经在进行初始化了,程序发现了存在的循环依赖,然后通过步骤一中暴露的单例工程方法拿到beanA的引用(注意,此时的beanA只是完成了构造函数的注入但为完成其他步骤),从而beanB拿到beanA的引用,完成注入,完成了初始化,如此beanB的引用也就可以被beanA拿到,从而beanA也就完成了初始化。

spring进行bean的加载的时候,首先进行bean的初始化(调用构造函数),然后进行属性填充。在这两步中间,spring对bean进行了一次状态的记录,也就是说spring会把指向只完成了构造函数初始化的bean的引用通过一个变量记录下来,明白这一点对之后的源码理解至关重要。

源码角度观看循环依赖的解决步骤

步骤一中首先进行beanA的创建

                    if (mbd.isSingleton()) {
                    sharedInstance = getSingleton(beanName, () -> {
                        try {
                            return createBean(beanName, mbd, args);
                        }
                        catch (BeansException ex) {
                            // Explicitly remove instance from singleton cache: It might have been put there
                            // eagerly by the creation process, to allow for circular reference resolution.
                            // Also remove any beans that received a temporary reference to the bean.
                            destroySingleton(beanName);
                            throw ex;
                        }
                    });

进入getSingleton中,spirng会记录当前beanA正在创建中

        if (!this.inCreationCheckExclusions.contains(beanName) && !this.singletonsCurrentlyInCreation.add(beanName)) {
            throw new BeanCurrentlyInCreationException(beanName);
        }

并且将注册一个工厂方法来解决循环依赖

        boolean earlySingletonExposure = (mbd.isSingleton() && this.allowCircularReferences &&
                isSingletonCurrentlyInCreation(beanName));
        if (earlySingletonExposure) {
            if (logger.isDebugEnabled()) {
                logger.debug("Eagerly caching bean '" + beanName +
                        "' to allow for resolving potential circular references");
            }
     这里:    addSingletonFactory(beanName, () -> getEarlyBeanReference(beanName, mbd, bean));
        }

主要就是addSingletonFactory,这句就完成了工厂方法的注册,这个方法可以返回一个只完成了构造函数初始化的beanA,也许大家想知道他是如何返回的,我们进入getEarlyBeanReference方法

    protected Object getEarlyBeanReference(String beanName, RootBeanDefinition mbd, Object bean) {
        Object exposedObject = bean;
        if (!mbd.isSynthetic() && hasInstantiationAwareBeanPostProcessors()) {
            for (BeanPostProcessor bp : getBeanPostProcessors()) {
                if (bp instanceof SmartInstantiationAwareBeanPostProcessor) {
                    SmartInstantiationAwareBeanPostProcessor ibp = (SmartInstantiationAwareBeanPostProcessor) bp;
                    exposedObject = ibp.getEarlyBeanReference(exposedObject, beanName);
                }
            }
        }
        return exposedObject;
    }

可以看到这个方法中,除了对后处理器的调用,没有进行任何动作,而是直接返回了我们参数传入的bean,那么这个bean是哪来的呢?其实在这之前,spring先调用了beanA的构造函数,并拿到了只完成了构造函数初始化的一个实例,并把他记录了下来。

if (mbd.isSingleton()) {
            instanceWrapper = this.factoryBeanInstanceCache.remove(beanName);
        }
        if (instanceWrapper == null) {
            instanceWrapper = createBeanInstance(beanName, mbd, args);
        }
        final Object bean = instanceWrapper.getWrappedInstance();

这就是这个bean的由来。然后当我们进行到步骤三的时候,就会检查是否允许循环依赖(即使是Singleton类型的bean也可以通过参数设置,禁止循环依赖),如果允许的话,就会通过这个工厂方法拿到beanA的引用。从而完成beanA和beanB的加载。

    protected Object getSingleton(String beanName, boolean allowEarlyReference) {
        Object singletonObject = this.singletonObjects.get(beanName);
        if (singletonObject == null && isSingletonCurrentlyInCreation(beanName)) {
            synchronized (this.singletonObjects) {
                singletonObject = this.earlySingletonObjects.get(beanName);
                if (singletonObject == null && allowEarlyReference) {
                    ObjectFactory<?> singletonFactory = this.singletonFactories.get(beanName);
                    if (singletonFactory != null) {
              这里:     singletonObject = singletonFactory.getObject();
                        this.earlySingletonObjects.put(beanName, singletonObject);
                        this.singletonFactories.remove(beanName);
                    }
                }
            }
        }
        return singletonObject;
    }

一个不甚恰当的循环依赖类比

看比尔盖茨的女婿和世界银行部总裁这两个身份如何解决循环依赖

视频内容

本文分享自微信公众号 - Vegout(t10244201),作者:naget

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原始发表时间:2018-07-03

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