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Spring为什么要用三级缓存解决循环依赖呢

作者：一个儒雅随和的男子

本文主要介绍了Spring如何使用三级缓存解决循环依赖问题,本文为了方便说明,先设置两个业务层对象,命名为AService和BService,结合示例给大家介绍的非常详细,感兴趣的朋友一起看看吧

1.什么是循环依赖

本文为了方便说明，先设置两个业务层对象，命名为AService和BService。其中Spring是如何把一个Bean对象创建出来的，其生命周期如下：

构造方法–> 不同对象 --> 注入依赖 -->初始化前 --> 初始化后–>放入单例池Map（一级缓存）—>Bean对象

Map的数据结构为，key表示单例的名称，而value是一个对象。其中单例池就是所谓的一级缓存。

循环依赖，如AService中依赖了一个BService，BService也依赖了AService，AService和BService相互依赖。这里换出现一个问题，但是Spring使用三级缓存给解决了。
首先我们要看的是为什么出现循环？
首先在AService中引入了@Componet注解，那AService的生命周期会交给Spring管理。AService生命周期如下，本文把该例子定义为示例1。

AService生命周期
1.实例化 --->AService的普通对象
2.填充BService（添加了AutoWired）-->从单例池中获取BService(此时单例池中可能还没存放BService的Bean)-->创建BService
  当单例池中可能还没存放BService的Bean时，触发创建BService生命周期，步骤和AService一致。如下所示：
  2.1.实例化--->BService的普通对象
  2.2.填充AService（添加了AutoWired）-->单例池（此时AAService也在创建中，还没放入单例池，如果创建的话，就会出现循环依赖）
  2.3.填充其他属性
  2.4.其他步骤（包括AOP）
  2.5.加入到单例池中
3.填充其他属性
4.其他步骤（包括AOP）
5.加入到单例池中

简单解决示例1中的问题

主要是定义个Map存放第一步生成的普通对象。Map的名称暂且为boziMap<beanName,普通对象>，示例2如下所示：

AService生命周期
1.实例化 --->AService的普通对象---->存入boziMap<beanName,AService的普通对象>
2.填充BService（添加了AutoWired）-->从单例池中获取BService(此时单例池中可能还没存放BService的Bean)-->创建BService
  当单例池中可能还没存放BService的Bean时，触发创建BService生命周期，步骤和AService一致。如下所示：
  2.1.实例化--->BService的普通对象
  2.2.填充AService（添加了AutoWired）-->单例池（此时AAService也在创建中，还没放入单例池，如果创建的话，就会出现循环依赖）--->boziMap中取AService对象。
  2.3.填充其他属性
  2.4.其他步骤（包括AOP）
  2.5.加入到单例池中
3.填充其他属性
4.其他步骤（包括AOP）--> AService代理对象（AServiceProxy）
5.加入到单例池中

其中AService对象的代理对象和AService的代理对象如下所示：

示例2中通过一个boziMap打破了循环创建bean对象，而产生的循环依赖。而在AOP过程中，步骤2.2.填充AService时，应该是把4.其他步骤，AService代理对象赋值给步骤2.2.填充AService的普通对象。所以要对示例2进行优化,把AOP放到第二步，先判断是否出现循环依赖，在进行AOP，再把AService的代理对象放入biziMap中。得到示例3：

AService生命周期
0.creatingSet[AService]表示正在创建中的Bean。
1.实例化 --->AService的普通对象
2.填充BService（添加了AutoWired）-->从单例池中获取BService
	(此时单例池中可能还没存放BService的Bean)-->创建BService
  当单例池中可能还没存放BService的Bean时，触发创建BService生命周期，步骤和AService一致。如下所示：
  2.1.实例化--->BService的普通对象
  2.2.填充aService（添加了AutoWired）-->单例池-->creatingSet中是否存在AService-->AOP-->AService的代理对象-->最后赋值给BService中的属性aService
  2.3.填充其他属性
  2.4.其他步骤
  2.5.加入到单例池中
3.填充其他属性
4.其他步骤（包括AOP）--> AService代理对象（AServiceProxy）
5.加入到单例池中

此时加大难度，多加一个CService，C中依赖的A，而A中也依赖了C，根据示例3，会得到如下步骤。把本例子定义为示例4，该例子中，填充bService和cService会反复创建代理对象。

AService生命周期
0.creatingSet[AService]表示正在创建中的Bean。
1.实例化 --->AService的普通对象
2.填充BService，CService（添加了AutoWired）-->从单例池中获取BService
	(此时单例池中可能还没存放BService的Bean)-->创建BService
  当单例池中可能还没存放BService的Bean时，触发创建BService生命周期，步骤和AService一致。如下所示：
  2.1.实例化--->BService的普通对象
  2.2.填充aService（添加了AutoWired）-->单例池-->creatingSet中是否存在AService-->AOP-->AService的代理对象-->最后赋值给BService中的属性aService
  2.3.填充其他属性
  2.4.其他步骤
  2.5.加入到单例池中
  填充CService，CService的生命周期
  2.1.实例化-->BService的普通对象
  2.2.填充aService（添加了AutoWired）-->creatingSet中是否存在AService-->AOP-->AService的代理对象-->最后赋值给CService中的属性aService
  2.3.填充其他属性
  2.4.其他步骤
  2.5.加入到单例池中
3.填充其他属性
4.其他步骤（包括AOP）--> AService代理对象（AServiceProxy）
5.加入到单例池中

为了解决这个问题，使用二级缓存存放A的代理对象。

AService生命周期
0.creatingSet[AService]表示正在创建中的Bean。
1.实例化 --->AService的普通对象
2.填充BService，CService（添加了AutoWired）-->从单例池中获取BService
	(此时单例池中可能还没存放BService的Bean)-->创建BService
  当单例池中可能还没存放BService的Bean时，触发创建BService生命周期，步骤和AService一致。如下所示：
  2.1.实例化--->BService的普通对象
  2.2.填充aService（添加了AutoWired）-->单例池-->creatingSet中是否存在AService-->循环依赖
  --->earlySingletonObjects是否存在aService的代理对象,存在返回bean即可
  -->AOP-->AService的代理对象-->存入二级缓存，earlySingletonObjects<beanName,AService的代理对象>-->最后赋值给BService中的属性aService
  2.3.填充其他属性
  2.4.其他步骤
  2.5.加入到单例池中
  填充CService，CService的生命周期
  2.1.实例化-->BService的普通对象
  2.2.填充aService（添加了AutoWired）-->单例池-->creatingSet中是否存在AService-->earlySingletonObjects
  2.3.填充其他属性
  2.4.其他步骤
  2.5.加入到单例池中
3.填充其他属性
4.其他步骤（包括AOP）--> AService代理对象（AServiceProxy）
5.加入到单例池中

三级缓存

三级缓存为了打破循环，在第一步骤中生成的不同对象，用三级缓存保存起来。三级缓存在Spring‘源码中可singletonFactories，是一个Map，其中它的value存的是一个lambda表达式，其中的逻辑是，判断是否需要AOP，需要则返回一个代理对象，反之则返回Service的普通对象。’

小结

一级缓存的作用就是保存经过完整生命周期的Bean对象。
二级缓存，早期由于出现循环依赖，保存那些还没完整走完bean生命周期的bean对象，是为了给其他Bean填充属性时使用的代理对象赋值。
三级缓存，在出现循环依赖时，如果二级缓存中没有存有对应的bean对象，需要通过三级缓存去判断，是否需要AOP，是则需要返回代理对象，否则需要返回普通对象。三级返回的的结果最终还是存在二级缓存中。Spring的核心源码实现如下所示。

到此这篇关于Spring为什么要用三级缓存解决循环依赖的文章就介绍到这了,更多相关Spring三级缓存解决循环依赖内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家！

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