什么是循环依赖?
// A依赖了B
class A{
public B b;
}
// B依赖了A
class B{
public A a;
}
如果不考虑Spring,循环依赖并不是问题,因为对象之间相互依赖是很正常的事情
A a = new A();
B b = new B();
a.b = b;
b.a = a;
这样,A,B就依赖上了
但是,在Spring中循环依赖就是一个问题了,为什么? 因为,在Spring中,一个对象并不是简单new出来了,而是会经过一系列的Bean的生命周期,就是因为Bean的生命周期所以才会出现循环依赖问题。当然,在Spring中,出现循环依赖的场景很多,有的场景Spring自动帮我们解决了,而有的场景则需要程序员来解决,下文详细来说。
要明白Spring中的循环依赖,得先明白Spring中Bean的生命周期
Bean的生命周期
Bean的生命周期指的就是:在Spring中,Bean是如何生成的?
被Spring管理的对象叫做Bean。Bean的生成步骤如下:
1. Spring扫描class得到BeanDefinition
2. 根据得到的BeanDefinition去生成bean
3. 首先根据class推断构造方法
4. 根据推断出来的构造方法,反射,得到一个对象(暂时叫做原始对象)
5. 填充原始对象中的属性(依赖注入)
6. 如果原始对象中的某个方法被AOP了,那么则需要根据原始对象生成一个代理对象
7. 把最终生成的代理对象放入单例池(源码中叫做singletonObjects)中,下次getBean时就直接从单例池拿即可可以看到,对于Spring中的Bean的生成过程,步骤还是很多的,并且不仅仅只有上面的7步,还有很多很多,比如Aware回调、初始化等等
可以发现,在Spring中,构造一个Bean,包括了new这个步骤(第4步构造方法反射)。
得到一个原始对象后,Spring需要给对象中的属性进行依赖注入,那么这个注入过程是怎样的?
比如上文说的A类,A类中存在一个B类的b属性,所以,当A类生成了一个原始对象之后,就会去给b属性去赋值,此时就会根据b属性的类型和属性名去BeanFactory中去获取B类所对应的单例bean。
如果此时BeanFactory中存在B对应的Bean,那么直接拿来赋值给b属性;如果此时BeanFactory中不存在B对应的Bean,则需要生成一个B对应的Bean,然后赋值给b属性。
问题就出现在第二种情况,如果此时B类在BeanFactory中还没有生成对应的Bean,那么就需要去生成,就会经过B的Bean的生命周期。
那么在创建B类的Bean的过程中,如果B类中存在一个A类的a属性,那么在创建B的Bean的过程中就需要A类对应的Bean,但是,触发B类Bean的创建的条件是A类Bean在创建过程中的依赖注入,所以这里就出现了循环依赖:
ABean创建-->依赖了B属性-->触发BBean创建--->B依赖了A属性--->需要ABean(但ABean还在创建过程中)
从而导致ABean创建不出来,BBean也创建不出来。
这是循环依赖的场景,但是上文说了,在Spring中,通过某些机制帮开发者解决了部分循环依赖的问题,这个机制就是三级缓存
三级缓存
三级缓存是通用的叫法
一级缓存为:singletonObjects
二级缓存为:earlySingletonObjects
三级缓存为:singletonFactories
先稍微解释一下这三个缓存的作用,后面详细分析:
singletonObjects中缓存的是已经经历了完整生命周期的bean对象。
earlySingletonObjects比singletonObjects多了一个early,表示缓存的是早期的bean对象。早期是什么意思?表示Bean的生命周期还没走完就把这个Bean放入了earlySingletonObjects。
singletonFactories中缓存的是ObjectFactory,表示对象工厂,表示用来创建早期bean对象的工厂。
解决循环依赖思路分析
先来分析为什么缓存能解决循环依赖。
上文分析得到,之所以产生循环依赖的问题,主要是:
A创建时--->需要B---->B去创建--->需要A,从而产生了循环
那么如何打破这个循环,加个中间人(缓存)
那么如何打破这个循环,加个中间人(缓存)
A的Bean在创建过程中,在进行依赖注入之前,先把A的原始Bean放入缓存(提早暴露,只要放到缓存了,其他Bean需要时就可以从缓存中拿了),放入缓存后,再进行依赖注入,此时A的Bean依赖了B的Bean,如果B的Bean不存在,则需要创建B的Bean,而创建B的Bean的过程和A一样,也是先创建一个B的原始对象,然后把B的原始对象提早暴露出来放入缓存中,然后在对B的原始对象进行依赖注入A,此时能从缓存中拿到A的原始对象(虽然是A的原始对象,还不是最终的Bean),B的原始对象依赖注入完了之后,B的生命周期结束,那么A的生命周期也能结束。