【SpringBoot】IOC如何解决Bean的循环依赖

SpringBoot相关文章

• SpringBoot启动流程
• 向容器中注入bean的几种方式
• SpringBean的生命周期

SpringBean的生命周期

参照上篇文章【SpringBean的生命周期】，Spring的一些常考问题其实是环环相扣的，IOC容器解决循环依赖也是依靠了一些生命周期的东西。这里可以大体回顾一下。

• bean生命周期的三个过程

1. beanDefinition
2. 实例化：执行了bean的构造方法，bean中依赖的对象还未赋值
3. 设置属性：给bean中依赖的对象赋值，若被依赖的对象尚未初始化，则先进行该对象的生命周期（递归）
4. 初始化：执行bean的初始化方法，回调方法等

就算没研究过如何解决循环依赖那你也肯定听说过一个叫做三级缓存的东西，如果真的没听说过，那你现在肯听听说了。。。

三级缓存

三级缓存核心是通过将bean的实例化状态(执行完bean的构造方法)提前暴露存入Map中，如果遇到互相依赖的情况通过在Map中取出实例化尚不完整的bean完成当前实例化。

类似递归的思想，挨个排查依赖的对象是否存在于缓存中，但仅仅适用于单例模式，多例模式的bean不使用缓存，循环依赖无法解决。

○/** 一级缓存，缓存bean的地方，bean都是完整可用的 */○privatefinalMap<String, Object>singletonObjects=newConcurrentHashMap<>(256);
○/** 二级缓存，缓存实例化后不完整的bean*/○privatefinalMap<String, Object>earlySingletonObjects=newHashMap<>(16);
○/** 三级缓存，缓存key为beanName， value为ObjectFactory处理aop*/○privatefinalMap<String, ObjectFactory<?>>singletonFactories=newHashMap<>(16);

举个例子，假如A类中引入了B类，B类又引入了A类。那么bean创建时的步骤：

1. 实例化A的时候，调用A的构造方法，创建出A对象存放到三级缓存中，虽然属性都没有初始化，但是已经注册在IOC容器中。
2. 对A对象设置属性时，发现A对象依赖了B对象，那么就去创建B对象，按照流程再走一遍实例化，同样会把B实例化不完整对象放入三级缓存中。当B设置属性的时候，发现依赖了A类，这时候再去创建A对象，发现在三级缓存（singletonFactories）能找到A的实例化不完整对象。
3. 此时会通过A的ObjectFactory获取A，并把A从三级缓存移到二级缓存。然后就可以把B的A属性赋值了，这个时候B就初始化完成了，初始化完成后就会把B从三级缓存移到一级缓存。
4. 完成B实例化后，回到A调用的设置属性流程中。返回的就是B对象了，对A的B属性进行赋值就可以了。

为什么需要三级缓存

按照上述的描述，好像两个缓存就可以满足循环依赖问题，一个存放半状态bean，一个存放完整bean。不过前提是这个bean没有被AOP进行代理。

三级缓存本质上是为了存放bean的代理对象保证代理对象的单例属性，还是回到刚才的A类和B类相互依赖的场景下，在第三步通过A的ObjectFactory接口获取A对象本质上是通过调用getEarlyBeanReference()方法，这个方法会返回一个A类的AOP对象回去。

问题出在每次调用getEarlyBeanReference方法，每次都会返回一个新的AOP对象，假如没有二级缓存，C类也依赖A类，调用getEarlyBeanReference()方法则注入了一个新的A类的AOP对象，并且与B类注入的A类对象是两个不同的对象，完全违背单例模式。