Spring循环依赖及解决方式


1. 什么是循环依赖?
循环依赖其实就是循环引用,也就是两个或者两个以上的bean互相持有对方,最终造成闭环。好比A依赖于B,B依赖于C,C又依赖于A。以下图:
注意,这里不是函数的循环调用,是对象的相互依赖关系。循环调用其实就是一个死循环,除非有终结条件。
Spring中循环依赖场景有: 
(1)构造器的循环依赖 
(2)field属性的循环依赖
其中, 构造器的循环依赖问题没法解决,只能拋出BeanCurrentlyInCreationException异常,在解决属性循环依赖时,spring采用的是提早暴露对象的方法。
2. 怎么检测是否存在循环依赖
检测循环依赖相对比较容易,Bean在建立的时候能够给该Bean打标,若是递归调用回来发现正在建立中的话,即说明了循环依赖了。
3. Spring怎么解决循环依赖
Spring的循环依赖的理论依据基于Java的引用传递,当得到对象的引用时,对象的属性是能够延后设置的。(可是构造器必须是在获取引用以前)
Spring的单例对象的初始化主要分为三步: 

(1)createBeanInstance:实例化,其实也就是调用对象的构造方法实例化对象
(2)populateBean:填充属性,这一步主要是多bean的依赖属性进行填充
(3)initializeBean:调用spring xml中的init 方法。
从上面单例bean的初始化能够知道:循环依赖主要发生在第1、二步,也就是构造器循环依赖和field循环依赖。那么咱们要解决循环引用也应该从初始化过程着手,对于单例来讲,在Spring容器整个生命周期内,有且只有一个对象,因此很容易想到这个对象应该存在Cache中,Spring为了解决单例的循环依赖问题,使用了 三级缓存
这三级缓存分别指: 
singletonFactories : 单例对象工厂的cache 
earlySingletonObjects :提早暴光的单例对象的Cache 
singletonObjects:单例对象的cache
在建立bean的时候,首先想到的是从cache中获取这个单例的bean,这个缓存就是singletonObjects。若是获取不到,而且对象正在建立中,就再从二级缓存earlySingletonObjects中获取。若是仍是获取不到且容许singletonFactories经过getObject()获取,就从三级缓存singletonFactory.getObject()(三级缓存)获取,若是获取到了则:从singletonFactories中移除,并放入earlySingletonObjects中。其实也就是从三级缓存移动到了二级缓存。
从上面三级缓存的分析,咱们能够知道,Spring解决循环依赖的诀窍就在于singletonFactories这个三级cache。这个cache的类型是ObjectFactory。这里就是解决循环依赖的关键,发生在createBeanInstance以后,也就是说单例对象此时已经被建立出来(调用了构造器)。这个对象已经被生产出来了,虽然还不完美(尚未进行初始化的第二步和第三步),可是已经能被人认出来了(根据对象引用能定位到堆中的对象),因此Spring此时将这个对象提早曝光出来让你们认识,让你们使用。
这样作有什么好处呢?让咱们来分析一下“A的某个field或者setter依赖了B的实例对象,同时B的某个field或者setter依赖了A的实例对象”这种循环依赖的状况。A首先完成了初始化的第一步,而且将本身提早曝光到singletonFactories中,此时进行初始化的第二步,发现本身依赖对象B,此时就尝试去get(B),发现B尚未被create,因此走create流程,B在初始化第一步的时候发现本身依赖了对象A,因而尝试get(A),尝试一级缓存singletonObjects(确定没有,由于A还没初始化彻底),尝试二级缓存earlySingletonObjects(也没有),尝试三级缓存singletonFactories,因为A经过ObjectFactory将本身提早曝光了,因此B可以经过ObjectFactory.getObject拿到A对象(虽然A尚未初始化彻底,可是总比没有好呀),B拿到A对象后顺利完成了初始化阶段一、二、3,彻底初始化以后将本身放入到一级缓存singletonObjects中。此时返回A中,A此时能拿到B的对象顺利完成本身的初始化阶段二、3,最终A也完成了初始化,进去了一级缓存singletonObjects中,并且更加幸运的是,因为B拿到了A的对象引用,因此B如今hold住的A对象完成了初始化。
知道了这个原理时候,确定就知道为啥Spring不能解决“A的构造方法中依赖了B的实例对象,同时B的构造方法中依赖了A的实例对象”这类问题了!由于加入singletonFactories三级缓存的前提是执行了构造器,因此构造器的循环依赖无法解决。


4.基于构造器的循环依赖
Spring容器会将每个正在建立的Bean 标识符放在一个“当前建立Bean池”中,Bean标识符在建立过程当中将一直保持在这个池中,所以若是在建立Bean过程当中发现本身已经在“当前建立Bean池”里时将抛出BeanCurrentlyInCreationException异常表示循环依赖;而对于建立完毕的Bean将从“当前建立Bean池”中清除掉。
Spring容器先建立单例A,A依赖B,而后将A放在 “当前建立Bean池” 中,此时建立B,B依赖C ,而后将B放在 “当前建立Bean池” 中,此时建立C,C又依赖A, 可是,此时A已经在池中,因此会报错,, 由于在池中的Bean都是未初始化完的,因此会依赖错误 ,(初始化完的Bean会从池中移除)
5.基于setter属性的循环依赖
咱们结合上面那张图看,Spring先是用构造实例化Bean对象 ,建立成功后,Spring会经过如下代码提早将对象暴露出来,此时的对象A尚未完成属性注入,属于早期对象,此时Spring会将这个实例化结束的对象放到一个Map中,而且Spring提供了获取这个未设置属性的实例化对象引用的方法。 结合咱们的实例来看,当Spring实例化了A、B、C后,紧接着会去设置对象的属性,此时A依赖B,就会去Map中取出存在里面的单例B对象,以此类推,不会出来循环的问题喽
6.结束语
不要使用基于构造函数的依赖注入,能够经过如下方式解决:
1.在字段上使用@Autowired注解,让Spring决定在合适的时机注入
2.用基于setter方法的依赖注入。