摘要:
若你是一個有經驗的程序員,那你在開發中必然碰到過這種現象:事務不生效。或許剛說到這,有的小伙伴就會大驚失色了。Spring
不是解決了循環依賴問題嗎,它是怎么又會發生循環依賴的呢?,接下來就讓我們一起揭秘Spring
循環依賴的最本質原因。
Spring循環依賴流程圖
Spring循環依賴發生原因
- 使用了具有代理特性的BeanPostProcessor
- 典型的有 事務注解@Transactional,異步注解@Async等
源碼分析揭秘
protected Object doCreateBean( ... ){
...
boolean earlySingletonExposure = (mbd.isSingleton() && this.allowCircularReferences && isSingletonCurrentlyInCreation(beanName));
if (earlySingletonExposure) {
addSingletonFactory(beanName, () -> getEarlyBeanReference(beanName, mbd, bean));
}
...
// populateBean這一句特別的關鍵,它需要給A的屬性賦值,所以此處會去實例化B~~
// 而B我們從上可以看到它就是個普通的Bean(並不需要創建代理對象),實例化完成之后,繼續給他的屬性A賦值,而此時它會去拿到A的早期引用
// 也就在此處在給B的屬性a賦值的時候,會執行到上面放進去的Bean A流程中的getEarlyBeanReference()方法 從而拿到A的早期引用~~
// 執行A的getEarlyBeanReference()方法的時候,會執行自動代理創建器,但是由於A沒有標注事務,所以最終不會創建代理,so B合格屬性引用會是A的**原始對象**
// 需要注意的是:@Async的代理對象不是在getEarlyBeanReference()中創建的,是在postProcessAfterInitialization創建的代理
// 從這我們也可以看出@Async的代理它默認並不支持你去循環引用,因為它並沒有把代理對象的早期引用提供出來~~~(注意這點和自動代理創建器的區別~)
// 結論:此處給A的依賴屬性字段B賦值為了B的實例(因為B不需要創建代理,所以就是原始對象)
// 而此處實例B里面依賴的A注入的仍舊為Bean A的普通實例對象(注意 是原始對象非代理對象) 注:此時exposedObject也依舊為原始對象
populateBean(beanName, mbd, instanceWrapper);
// 標注有@Async的Bean的代理對象在此處會被生成~~~ 參照類:AsyncAnnotationBeanPostProcessor
// 所以此句執行完成后 exposedObject就會是個代理對象而非原始對象了
exposedObject = initializeBean(beanName, exposedObject, mbd);
...
// 這里是報錯的重點~~~
if (earlySingletonExposure) {
// 上面說了A被B循環依賴進去了,所以此時A是被放進了二級緩存的,所以此處earlySingletonReference 是A的原始對象的引用
// (這也就解釋了為何我說:如果A沒有被循環依賴,是不會報錯不會有問題的 因為若沒有循環依賴earlySingletonReference =null后面就直接return了)
Object earlySingletonReference = getSingleton(beanName, false);
if (earlySingletonReference != null) {
// 上面分析了exposedObject 是被@Aysnc代理過的對象, 而bean是原始對象 所以此處不相等 走else邏輯
if (exposedObject == bean) {
exposedObject = earlySingletonReference;
}
// allowRawInjectionDespiteWrapping 標注是否允許此Bean的原始類型被注入到其它Bean里面,即使自己最終會被包裝(代理)
// 默認是false表示不允許,如果改為true表示允許,就不會報錯啦。這是我們后面講的決方案的其中一個方案~~~
// 另外dependentBeanMap記錄着每個Bean它所依賴的Bean的Map~~~~
else if (!this.allowRawInjectionDespiteWrapping && hasDependentBean(beanName)) {
// 我們的Bean A依賴於B,so此處值為["b"]
String[] dependentBeans = getDependentBeans(beanName);
Set<String> actualDependentBeans = new LinkedHashSet<>(dependentBeans.length);
// 對所有的依賴進行一一檢查~ 比如此處B就會有問題
// “b”它經過removeSingletonIfCreatedForTypeCheckOnly最終返返回false 因為alreadyCreated里面已經有它了表示B已經完全創建完成了~~~
// 而b都完成了,所以屬性a也賦值完成兒聊 但是B里面引用的a和主流程我這個A竟然不相等,那肯定就有問題(說明不是最終的)~~~
// so最終會被加入到actualDependentBeans里面去,表示A真正的依賴~~~
for (String dependentBean : dependentBeans) {
if (!removeSingletonIfCreatedForTypeCheckOnly(dependentBean)) {
actualDependentBeans.add(dependentBean);
}
}
// 若存在這種真正的依賴,那就報錯了~~~ 則個異常就是上面看到的異常信息
if (!actualDependentBeans.isEmpty()) {
throw new BeanCurrentlyInCreationException(beanName,
"Bean with name '" + beanName + "' has been injected into other beans [" +
StringUtils.collectionToCommaDelimitedString(actualDependentBeans) +
"] in its raw version as part of a circular reference, but has eventually been " +
"wrapped. This means that said other beans do not use the final version of the " +
"bean. This is often the result of over-eager type matching - consider using " +
"'getBeanNamesOfType' with the 'allowEagerInit' flag turned off, for example.");
}
}
}
}
...
}
問題簡化
- 發生循環依賴時候
Object earlySingletonReference = getSingleton(beanName, false);
肯定有值 - 緩存工廠
addSingletonFactory(beanName, () -> getEarlyBeanReference(beanName, mbd, bean));
將給實例對象添加SmartInstantiationAwareBeanPostProcessor
AbstractAutoProxyCreator
是SmartInstantiationAwareBeanPostProcessor
的子類,一定記住了,一定記住,SmartInstantiationAwareBeanPostProcessor
的子類很關鍵!!!!!exposedObject = initializeBean(beanName, exposedObject, mbd);
進行BeanPostProcessor
后置處理,注意是BeanPostProcessor
!!!!!
Spring
的循環依賴被它的三級緩存給輕易解決了,但是這2個地方的后置處理帶來了 循環依賴的問題。
對比AbstractAdvisorAutoProxyCreator和AsyncAnnotationBeanPostProcessor
由於SmartInstantiationAwareBeanPostProcessor
的子類會在兩處都會執行后置處理,所以前后都會相同的對象引用,不會發生循環依賴問題,異步注解就不行了 ,至於為什么?自己看上面的分析,仔細看哦!
如何解決循環依賴?
- 改變加載順序
@Lazy
注解allowRawInjectionDespiteWrapping
設置為true
(利用了判斷的那條語句)- 別使用相關的
BeanPostProcessor
設計到的注解,,哈哈 這不太現實。
@Lazy
@Lazy
一般含義是懶加載,它只會作用於BeanDefinition.setLazyInit()
。而此處給它增加了一個能力:延遲處理(代理處理)
// @since 4.0 出現得挺晚,它支持到了@Lazy 是功能最全的AutowireCandidateResolver
public class ContextAnnotationAutowireCandidateResolver extends QualifierAnnotationAutowireCandidateResolver {
// 這是此類本身唯一做的事,此處精析
// 返回該 lazy proxy 表示延遲初始化,實現過程是查看在 @Autowired 注解處是否使用了 @Lazy = true 注解
@Override
@Nullable
public Object getLazyResolutionProxyIfNecessary(DependencyDescriptor descriptor, @Nullable String beanName) {
// 如果isLazy=true 那就返回一個代理,否則返回null
// 相當於若標注了@Lazy注解,就會返回一個代理(當然@Lazy注解的value值不能是false)
return (isLazy(descriptor) ? buildLazyResolutionProxy(descriptor, beanName) : null);
}
// 這個比較簡單,@Lazy注解標注了就行(value屬性默認值是true)
// @Lazy支持標注在屬性上和方法入參上~~~ 這里都會解析
protected boolean isLazy(DependencyDescriptor descriptor) {
for (Annotation ann : descriptor.getAnnotations()) {
Lazy lazy = AnnotationUtils.getAnnotation(ann, Lazy.class);
if (lazy != null && lazy.value()) {
return true;
}
}
MethodParameter methodParam = descriptor.getMethodParameter();
if (methodParam != null) {
Method method = methodParam.getMethod();
if (method == null || void.class == method.getReturnType()) {
Lazy lazy = AnnotationUtils.getAnnotation(methodParam.getAnnotatedElement(), Lazy.class);
if (lazy != null && lazy.value()) {
return true;
}
}
}
return false;
}
// 核心內容,是本類的靈魂~~~
protected Object buildLazyResolutionProxy(final DependencyDescriptor descriptor, final @Nullable String beanName) {
Assert.state(getBeanFactory() instanceof DefaultListableBeanFactory,
"BeanFactory needs to be a DefaultListableBeanFactory");
// 這里毫不客氣的使用了面向實現類編程,使用了DefaultListableBeanFactory.doResolveDependency()方法~~~
final DefaultListableBeanFactory beanFactory = (DefaultListableBeanFactory) getBeanFactory();
//TargetSource 是它實現懶加載的核心原因,在AOP那一章節了重點提到過這個接口,此處不再敘述
// 它有很多的著名實現如HotSwappableTargetSource、SingletonTargetSource、LazyInitTargetSource、
//SimpleBeanTargetSource、ThreadLocalTargetSource、PrototypeTargetSource等等非常多
// 此處因為只需要自己用,所以采用匿名內部類的方式實現~~~ 此處最重要是看getTarget方法,它在被使用的時候(也就是代理對象真正使用的時候執行~~~)
TargetSource ts = new TargetSource() {
@Override
public Class<?> getTargetClass() {
return descriptor.getDependencyType();
}
@Override
public boolean isStatic() {
return false;
}
// getTarget是調用代理方法的時候會調用的,所以執行每個代理方法都會執行此方法,這也是為何doResolveDependency
// 我個人認為它在效率上,是存在一定的問題的~~~所以此處建議盡量少用@Lazy~~~
//不過效率上應該還好,對比http、序列化反序列化處理,簡直不值一提 所以還是無所謂 用吧
@Override
public Object getTarget() {
Object target = beanFactory.doResolveDependency(descriptor, beanName, null, null);
if (target == null) {
Class<?> type = getTargetClass();
// 對多值注入的空值的友好處理(不要用null)
if (Map.class == type) {
return Collections.emptyMap();
} else if (List.class == type) {
return Collections.emptyList();
} else if (Set.class == type || Collection.class == type) {
return Collections.emptySet();
}
throw new NoSuchBeanDefinitionException(descriptor.getResolvableType(),
"Optional dependency not present for lazy injection point");
}
return target;
}
@Override
public void releaseTarget(Object target) {
}
};
// 使用ProxyFactory 給ts生成一個代理
// 由此可見最終生成的代理對象的目標對象其實是TargetSource,而TargetSource的目標才是我們業務的對象
ProxyFactory pf = new ProxyFactory();
pf.setTargetSource(ts);
Class<?> dependencyType = descriptor.getDependencyType();
// 如果注入的語句是這么寫的private AInterface a; 那這類就是借口 值是true
// 把這個接口類型也得放進去(不然這個代理都不屬於這個類型,反射set的時候豈不直接報錯了嗎????)
if (dependencyType.isInterface()) {
pf.addInterface(dependencyType);
}
return pf.getProxy(beanFactory.getBeanClassLoader());
}
}
標注有@Lazy
注解完成注入的時候,最終注入只是一個此處臨時生成的代理對象,只有在真正執行目標方法的時候才會去容器內拿到真是的bean
實例來執行目標方法。
利用allowRawInjectionDespiteWrapping屬性來強制改變判斷
@Component
public class MyBeanFactoryPostProcessor implements BeanFactoryPostProcessor {
@Override
public void postProcessBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) throws BeansException {
((AbstractAutowireCapableBeanFactory) beanFactory).setAllowRawInjectionDespiteWrapping(true);
}
}
這樣會導致容器里面的是代理對象,暴露給其他實例的是原始引用,導致不生效了。由於它只對循環依賴內的Bean
受影響,所以影響范圍並不是全局,因此當找不到更好辦法的時候,此種這樣也不失是一個不錯的方案。