Spring如何解決循環依賴


1,什么是循環依賴

簡單的說就是A依賴B,B依賴C,C依賴A這樣就構成了循環依賴。

 

 

循環依賴分為構造器依賴和屬性依賴,眾所周知的是Spring能夠解決屬性的環依賴(set注入)。下文將從源碼角度分析Spring是如何解決屬性的循環依賴。

2,思路

如何解決循環依賴,Spring主要的思路就是依據三級緩存,在實例化A時調用doGetBean,發現A依賴的B的實例,此時調用doGetBean去實例B,實例化的B的時候發現又依賴A,如果不解決這個循環依賴的話此時的doGetBean將會無限循環下去,導致內存溢出,程序奔潰。spring引用了一個早期對象,並且把這個"早期引用"並將其注入到容器中,讓B先完成實例化,此時A就獲取B的引用,完成實例化。

 

3,三級緩存

Spring能夠輕松的解決屬性的循環依賴正式用到了三級緩存,在AbstractBeanFactory中有詳細的注釋。

一級緩存:singletonObjects,存放完全實例化屬性賦值完成的Bean,直接可以使用。

二級緩存:earlySingletonObjects,存放早期Bean的引用,尚未屬性裝配的Bean三級緩存:singletonFactories,

三級緩存,存放實例化完成的Bean工廠。

 

什么是循環依賴

簡單的說就是A依賴B,B依賴C,C依賴A這樣就構成了循環依賴。

開擼

先上一張流程圖看看Spring是如何解決循環依賴的

 

 

上圖標記藍色的部分都是涉及到三級緩存的操作,下面我們一個一個方法解析

【1】 getSingleton(beanName):源碼如下:

 

 從源碼可以得知,doGetBean最初是查詢緩存,一二三級緩存全部查詢,如果三級緩存存在則將Bean早期引用存放在二級緩存中並移除三級緩存。(升級為二級緩存)

【2】addSingletonFactory:源碼如下

 

 從源碼得知,Bean在實例化完成之后會直接將未裝配的Bean工廠存放在三級緩存中,並且移除二級緩存

【3】addSingleton:源碼如下:

 

 總之一句話,Bean添加到一級緩存,移除二三級緩存。

 

擴展

【1】為什么Spring不能解決構造器的循環依賴?

從流程圖應該不難看出來,在Bean調用構造器實例化之前,一二三級緩存並沒有Bean的任何相關信息,在實例化之后才放入三級緩存中,因此當getBean的時候緩存並沒有命中,這樣就拋出了循環依賴的異常了。

【2】為什么多實例Bean不能解決循環依賴?

多實例Bean是每次創建都會調用doGetBean方法,根本沒有使用一二三級緩存,肯定不能解決循環依賴。

總結

根據以上的分析,大概清楚了Spring是如何解決循環依賴的。假設A依賴B,B依賴A(注意:這里是set屬性依賴)分以下步驟執行:

1、A依次執行doGetBean、查詢緩存、createBean創建實例,實例化完成放入三級緩存singletonFactories中,接着執行populateBean方法裝配屬性,但是發現有一個屬性是B的對象。

2、因此再次調用doGetBean方法創建B的實例,依次執行doGetBean、查詢緩存、createBean創建實例,實例化完成之后放入三級緩存singletonFactories中,執行populateBean裝配屬性,但是此時發現有一個屬性是A對象。

3、因此再次調用doGetBean創建A的實例,但是執行到getSingleton查詢緩存的時候,從三級緩存中查詢到了A的實例(早期引用,未完成屬性裝配),此時直接返回A,不用執行后續的流程創建A了,那么B就完成了屬性裝配,此時是一個完整的對象放入到一級緩存singletonObjects中。

4、B創建完成了,則A自然完成了屬性裝配,也創建完成放入了一級緩存singletonObjects中。

5、Spring三級緩存的應用完美的解決了循環依賴的問題,下面是循環依賴的解決流程圖。

 


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