循环依赖
Spring 通过提前曝光机制,利用三级缓存解决循环依赖。
在 Spring 创建 Bean 的核心代码 doGetBean 中,在实例化 bean 之前,会先尝试从三级缓存获取 bean,这也是 Spring 解决循环依赖的开始。
| 缓存中获取 bean
// AbstractBeanFactory.java
protected <T> T doGetBean(final String name, @Nullable final Class<T> requiredType,
@Nullable final Object[] args, boolean typeCheckOnly) throws BeansException {
final String beanName = transformedBeanName(name);
Object bean;
// 2. 尝试从缓存中获取bean
Object sharedInstance = getSingleton(beanName);
...
}
protected Object getSingleton(String beanName, boolean allowEarlyReference) {
// 从一级缓存获取,key=beanName value=bean
Object singletonObject = this.singletonObjects.get(beanName);
if (singletonObject == null && isSingletonCurrentlyInCreation(beanName)) {
synchronized (this.singletonObjects) {
// 从二级缓存获取,key=beanName value=bean
singletonObject = this.earlySingletonObjects.get(beanName);
// 是否允许循环引用
if (singletonObject == null && allowEarlyReference) {
/**
* 三级缓存获取,key=beanName value=objectFactory,objectFactory中存储getObject()方法用于获取提前曝光的实例
*
* 而为什么不直接将实例缓存到二级缓存,而要多此一举将实例先封装到objectFactory中?
* 主要关键点在getObject()方法并非直接返回实例,而是对实例又使用
* SmartInstantiationAwareBeanPostProcessor的getEarlyBeanReference方法对bean进行处理
*
* 也就是说,当spring中存在该后置处理器,所有的单例bean在实例化后都会被进行提前曝光到三级缓存中,
* 但是并不是所有的bean都存在循环依赖,也就是三级缓存到二级缓存的步骤不一定都会被执行,有可能曝光后直接创建完成,没被提前引用过,
* 就直接被加入到一级缓存中。因此可以确保只有提前曝光且被引用的bean才会进行该后置处理
*/
ObjectFactory<?> singletonFactory = this.singletonFactories.get(beanName);
if (singletonFactory != null) {
/**
* 通过getObject()方法获取bean,通过此方法获取到的实例不单单是提前曝光出来的实例,
* 它还经过了SmartInstantiationAwareBeanPostProcessor的getEarlyBeanReference方法处理过。
* 这也正是三级缓存存在的意义,可以通过重写该后置处理器对提前曝光的实例,在被提前引用时进行一些操作
*/
singletonObject = singletonFactory.getObject();
// 将三级缓存生产的bean放入二级缓存中
this.earlySingletonObjects.put(beanName, singletonObject);
// 删除三级缓存
this.singletonFactories.remove(beanName);
}
}
}
}
return singletonObject;
}
三级缓存分别是:
singletonObject:一级缓存,该缓存 key = beanName, value = bean;这里的 bean 是已经创建完成的,该 bean 经历过实例化->属性填充->初始化以及各类的后置处理。因此,一旦需要获取 bean 时,我们第一时间就会寻找一级缓存。
earlySingletonObjects:二级缓存,该缓存 key = beanName, value = bean;这里跟一级缓存的区别在于,该缓存所获取到的 bean 是提前曝光出来的,是还没创建完成的。
也就是说获取到的 bean 只能确保已经进行了实例化,但是属性填充跟初始化肯定还没有做完,因此该 bean 还没创建完成,仅仅能作为指针提前曝光,被其他 bean 所引用。
singletonFactories:三级缓存,该缓存 key = beanName, value = beanFactory;在 bean 实例化完之后,属性填充以及初始化之前,如果允许提前曝光,spring 会将实例化后的 bean 提前曝光,也就是把该 bean 转换成 beanFactory 并加入到三级缓存。
在需要引用提前曝光对象时再通过 singletonFactory.getObject() 获取。
三级缓存的添加
我们回到添加三级缓存,添加 SingletonFactory 的地方,看看 getObject() 到底做了什么操作?
this.addSingletonFactory(beanName, () -> {
return this.getEarlyBeanReference(beanName, mbd, bean);
});
可以看到在返回 getObject() 时,多做了一步 getEarlyBeanReference 操作,这步操作是 BeanPostProcess 的一种,也就是给子类重写的一个后处理器,目的是用于被提前引用时进行拓展。
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