Spring 解决单例 bean 的循环依赖主要依赖于容器的三级缓存机制,以及 bean 的提前暴露。这里是它如何工作的:
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三级缓存:
- 一级缓存(singletonObjects):存储已经经过完整生命周期处理的单例 bean,包括初始化和依赖注入等。
- 二级缓存(earlySingletonObjects):存储早期的单例对象的引用,这些对象已经被实例化但是还没有完全初始化(主要是没有进行依赖注入)。
- 三级缓存(singletonFactories):存储用于生成早期单例对象引用的工厂对象。
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提前暴露:
- 当 Spring 容器创建一个单例 bean 的时候,首先会实例化这个 bean,并将实例化后的 bean 放入三级缓存中。
- 接着,Spring 容器会尝试进行依赖注入。如果发现有依赖其他 bean 的情况,它会尝试去获取这些依赖的 bean。
- 如果这个时候发生了循环依赖,即当前 bean A 正在创建过程中(尚未完成依赖注入),并且需要依赖另一个 bean B,而 bean B 同时也在创建过程中需要依赖 bean A,这时候 Spring 容器就会从三级缓存中获取到 bean A 的早期引用解决循环依赖。
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循环依赖的处理流程:
- 当容器创建 bean A 的时候,会将其包装好的 ObjectFactory 放入三级缓存中。
- 如果 bean A 依赖 bean B,容器会去创建 bean B,在创建 bean B 的过程中,如果 bean B 又依赖于 bean A,此时会尝试从缓存中获取 bean A。
- 首先尝试从一级缓存中获取,如果没有,则从二级缓存中获取,如果还没有,则从三级缓存中通过 ObjectFactory 获取 bean A 的早期引用。
- 这个早期引用是允许注入到其他 bean 中的,但此时 bean A 可能还没有完成完整的生命周期处理。
- 一旦 bean A 和 bean B 都创建完毕,它们就会被添加到一级缓存中,并从二级和三级缓存中移除。
通过这种方式,Spring 能够处理大多数的循环依赖情况。需要注意的是,Spring 只能自动解决单例作用域的 bean 的循环依赖问题,对于原型作用域的 bean,Spring 容器不会尝试解决循环依赖,这可能会导致无限循环或者其他不可预期的问题。
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