看穿面试题-Spring循环依赖-背后的秘密(上)

简介: 看穿面试题-Spring循环依赖-背后的秘密(上)

一、面试为啥好问循环依赖问题


Spring是一个集大成者,我想能对其细节摸的透透的人,必定是大神级别了。

其实我一直好奇为啥网上一直流传Spring 循环依赖问题的面试题。我也断断续续看了很多人再解释循环依赖原理问题。但对于我来说,似乎还是对其有种似懂非懂的感觉。

面试问这个问题的意义在哪?

直到,我从源码世界转了几圈后,再回头看这个问题,我有种豁然开朗的感觉。

是因为这个循环依赖问题背后所需要的知识。

  • 你需要对Bean的生命周期(即Spring 创建Bean的过程)有了解
  • 你需要对AOP原理有了解

是的,简简单单一个循环依赖问题,其实蕴含的是Spring 最核心的两个点: Bean的生命周期与AOP原理。

这个问题很大程序上就能拷问出你对Spring框架的理解程度,这才是这道题深层的含义吧

基于此种思考,我也来讲讲我对循环依赖的理解。


二、基础知识准备


1. Java 引用传递还是值传递?

JAVA 里是值传递,值传递,值传递!!!

public class Test2 {
    public static void main(String[] args) {
        A a =  new A();
        System.out.println("(1)调用change前"+a);
        change(a);
        System.out.println("(3)调用change后"+a);
    }
    public static void change(A a){
        a= new A();
        System.out.println("(2)change方法内"+a);
    }
}
class A{
}
(1)调用change前com.wsjia.ms.controller.A@61064425
(2)change方法内com.wsjia.ms.controller.A@7b1d7fff
(3)调用change后com.wsjia.ms.controller.A@61064425

我承认JAVA中都是值传递。

但此处想要表达的是:引用类型参数,与原引用值共同指向一块内存地址,对对象的修改是相互影响的。

本文姑且叫他引用的传递【我知道你应该懂得什么意思】


2. Bean创建的几个关键点

此处只是列出Bean的几个重要的阶段,为了讲清楚循环依赖,具体的在以后专门讲讲Bean的创建。

Spring 创建Bean的过程,大致和对象的初始化有点类似吧。有几个关键的步骤

  • createBeanInstance :实例化,此处要强调的是,Bean的早期引用在此出现了。
  • populateBean : 填充属性,此处我们熟悉的@Autowired属性注入就发生在此处
  • initializeBean : 调用一些初始化方法,例如init ,afterPropertiesSet

此外:BeanPostProcessor作为一个扩展接口,会穿插在Bean的创建流程中,留下很多钩子,让我们可以去影响Bean的创建过程。其中最主要的就属AOP代理的创建了。


3. AOP的原理

AOP是以一个InstantiationAwareBeanPostProcessor类型的BeanPostProcessor,参与到Bean的创建逻辑中,并根据是否需要代理当前Bean,决定是否创建代理对象。

主要逻辑在(BeanPostProcessor)AbstractAutoProxyCreator类中中,有三个重要方法。

//早期bean创建代理用
public Object getEarlyBeanReference(Object bean, String beanName) throws BeansException {
        Object cacheKey = getCacheKey(bean.getClass(), beanName);
        this.earlyProxyReferences.put(cacheKey, bean);
        return wrapIfNecessary(bean, beanName, cacheKey);
}
//bean创建代理用
public Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {
        if (bean != null) {
            Object cacheKey = getCacheKey(bean.getClass(), beanName);
            if (this.earlyProxyReferences.remove(cacheKey) != bean) {
                return wrapIfNecessary(bean, beanName, cacheKey);
            }
        }
        return bean;
}
protected Object wrapIfNecessary(Object bean, String beanName, Object cacheKey) {
    //创建代理的逻辑
}

当一个Bean创建代理后,我们通过beanname从BeanFactory中获取的就是就是代理的对象的了


4. getBean()返回的是什么?

当我们尝试按name从BeanFactory.getBean(beanname)一个Bean时,返回的一定是A类对应的实例吗?

答案是否, 当A需要需要创建代理对象时,我们getBean 得到是 代理对象的引用。


5. 三个缓存

本文暂时只考虑单例的情况

把创建好的Bean缓存起来,这是非常平常的逻辑。

/** Cache of singleton objects: bean name --> bean instance */
    private final Map<String, Object> singletonObjects = new ConcurrentHashMap<String, Object>(256);
    /** Cache of early singleton objects: bean name --> bean instance */
    private final Map<String, Object> earlySingletonObjects = new HashMap<String, Object>(16);
    /** Cache of singleton factories: bean name --> ObjectFactory */
    private final Map<String, ObjectFactory<?>> singletonFactories = new HashMap<String, ObjectFactory<?>>(16);
复制代码
  • singletonObjects:第一级缓存,里面存放的都是创建好的成品Bean
  • earlySingletonObjects  : 第二级缓存,里面存放的都是半成品的Bean
  • singletonFactories :第三级缓存, 不同于前两个存的是 Bean对象引用,此缓存存的bean 工厂对象,也就存的是 专门创建Bean的一个工厂对象。此缓存用于解决循环依赖

这里有个点:我个人认为这么叫这三个缓存更加合适

  • singletonObjects:成品缓存
  • earlySingletonObjects: 半成品缓存
  • singletonFactories :单例工厂缓存

至于为什么,稍微给我个人理解。


三、解析循环依赖


接下来开始讲讲循环依赖

本文只讨论,属性注入的情况。

假设有这么两个类产生了循环依赖。如果解决这个问题?

public class A {
    B b;
    public A() {
    }
}
class B{
    @Autowired
    A a;
    public B() {
    }
}


1.一个缓存能解决不?

首先我们先来讨论下这个循环依赖问题


image.png

image.png


  • 从A获取开始,从缓存里查看,没有开始创建A实例,执行构造方法,填充属性时发现需要依赖B,
  • 尝试从缓存中获取B。
  • 开始创建B实例,执行构造方法,填充属性时,发现需要依赖A,取缓存找A .
  • A正在创建没有完成。
  • `死结`


2.两个缓存能解决不??

不等创建完成,有了引用后,提前放入半成品缓存


image.png


  • A引用创建后,提前暴露到半成品缓存中
  • 依赖B,创建B ,B填充属性时发现依赖A, 先从成品缓存查找,没有,再从半成品缓存查找 取到A的早期引用
  • B顺利走完创建过程, 将B的早期引用从半成品缓存移动到成品缓存
  • B创建完成,A获取到B的引用,继续创建。
  • A创建完成,将A的早期引用从半成品缓存移动到成品缓存
  • `完美解决循环依赖`

嗯? 两个缓存就能解决???为啥需要三个缓存??


相关文章
|
监控 安全 Java
解决 Spring Boot 中 SecurityConfig 循环依赖问题的详解
本文详细解析了在 Spring Boot 中配置 `SecurityConfig` 时可能遇到的循环依赖问题。通过分析错误日志与代码,指出问题根源在于 `SecurityConfig` 类中不当的依赖注入方式。文章提供了多种解决方案:移除 `configureGlobal` 方法、定义 `DaoAuthenticationProvider` Bean、使用构造函数注入以及分离配置类等。此外,还讨论了 `@Lazy` 注解和允许循环引用的临时手段,并强调重构以避免循环依赖的重要性。通过合理设计 Bean 依赖关系,可确保应用稳定启动并提升代码可维护性。
1118 0
|
Java Maven 微服务
微服务——SpringBoot使用归纳——Spring Boot集成 Swagger2 展现在线接口文档——Swagger2 的 maven 依赖
在项目中使用Swagger2工具时,需导入Maven依赖。尽管官方最高版本为2.8.0,但其展示效果不够理想且稳定性欠佳。实际开发中常用2.2.2版本,因其稳定且界面友好。以下是围绕2.2.2版本的Maven依赖配置,包括`springfox-swagger2`和`springfox-swagger-ui`两个模块。
705 0
|
监控 Java 应用服务中间件
高级java面试---spring.factories文件的解析源码API机制
【11月更文挑战第20天】Spring Boot是一个用于快速构建基于Spring框架的应用程序的开源框架。它通过自动配置、起步依赖和内嵌服务器等特性,极大地简化了Spring应用的开发和部署过程。本文将深入探讨Spring Boot的背景历史、业务场景、功能点以及底层原理,并通过Java代码手写模拟Spring Boot的启动过程,特别是spring.factories文件的解析源码API机制。
609 2
|
前端开发 安全 Java
2025春招,Spring 面试题汇总
本文详细整理了2025年春招必备的Spring面试题,分为基础和高级两大部分,帮助求职者全面掌握Spring相关知识点,结合实际项目经验,提升面试成功率。内容涉及Spring框架、AOP、事务管理、数据库集成、Spring Boot、Spring Security、微服务架构等,助力你在春招中脱颖而出。
3573 0
|
设计模式 算法 架构师
京东二面:说下spring中常用的设计模式? (一个 深入骨髓的答案, 面试官跪下了)
京东二面:说下spring中常用的设计模式? (一个 深入骨髓的答案, 面试官跪下了)
京东二面:说下spring中常用的设计模式? (一个 深入骨髓的答案, 面试官跪下了)
|
缓存 架构师 Java
图解 Spring 循环依赖,一文吃透!
Spring 循环依赖如何解决,是大厂面试高频,本文详细解析,建议收藏。关注【mikechen的互联网架构】,10年+BAT架构经验倾囊相授。
图解 Spring 循环依赖,一文吃透!
|
缓存 Java 应用服务中间件
微服务——SpringBoot使用归纳——Spring Boot集成Thymeleaf模板引擎——依赖导入和Thymeleaf相关配置
在Spring Boot中使用Thymeleaf模板,需引入依赖`spring-boot-starter-thymeleaf`,并在HTML页面标签中声明`xmlns:th=&quot;http://www.thymeleaf.org&quot;`。此外,Thymeleaf默认开启页面缓存,开发时建议关闭缓存以实时查看更新效果,配置方式为`spring.thymeleaf.cache: false`。这可避免因缓存导致页面未及时刷新的问题。
584 0
|
Java 关系型数据库 数据库
京东面试:聊聊Spring事务?Spring事务的10种失效场景?加入型传播和嵌套型传播有什么区别?
45岁老架构师尼恩分享了Spring事务的核心知识点,包括事务的两种管理方式(编程式和声明式)、@Transactional注解的五大属性(transactionManager、propagation、isolation、timeout、readOnly、rollbackFor)、事务的七种传播行为、事务隔离级别及其与数据库隔离级别的关系,以及Spring事务的10种失效场景。尼恩还强调了面试中如何给出高质量答案,推荐阅读《尼恩Java面试宝典PDF》以提升面试表现。更多技术资料可在公众号【技术自由圈】获取。
|
存储 缓存 Java
Spring面试必问:手写Spring IoC 循环依赖底层源码剖析
在Spring框架中,IoC(Inversion of Control,控制反转)是一个核心概念,它允许容器管理对象的生命周期和依赖关系。然而,在实际应用中,我们可能会遇到对象间的循环依赖问题。本文将深入探讨Spring如何解决IoC中的循环依赖问题,并通过手写源码的方式,让你对其底层原理有一个全新的认识。
505 2
|
设计模式 缓存 Java
面试题:谈谈Spring用到了哪些设计模式?
面试题:谈谈Spring用到了哪些设计模式?
304 2