Spring三级缓存解决循环依赖

Spring三级缓存解决循环依赖

一 Spring bean对象的生命周期

二 三级缓存解决循环依赖

1. 实现原理解析
   spring利用singletonObjects, earlySingletonObjects, singletonFactories三级缓存去解决的，所说的缓存其实也就是三个Map
   
   
   先实例化的bean会通过ObjectFactory半成品提前暴露在三级缓存中
   
   我们假设现在有这样的场景AService依赖BService，BService依赖AService

（1） AService首先实例化，实例化通过ObjectFactory半成品暴露在三级缓存中

（2）填充属性BService，发现BService还未进行过加载，就会先去加载BService

（3）再加载BService的过程中，实例化，也通过ObjectFactory半成品暴露在三级缓存

（4）填充属性AService的时候，这时候能够从三级缓存中拿到半成品的ObjectFactory

拿到ObjectFactory对象后，调用ObjectFactory.getObject()方法最终会调用getEarlyBeanReference()方法，getEarlyBeanReference这个方法主要逻辑大概描述下如果bean被AOP切面代理则返回的是beanProxy对象，如果未被代理则返回的是原bean实例。

这时我们会发现能够拿到bean实例(属性未填充)，然后从三级缓存移除，放到二级缓存earlySingletonObjects中，而此时B注入的是一个半成品的实例A对象，不过随着B初始化完成后，A会继续进行后续的初始化操作，最终B会注入的是一个完整的A实例，因为在内存中它们是同一个对象。

如果这个bean被AOP进行了切面代理，singleFactory.getObject()方法每次执行都会是一个新的代理对象，假设这里只有一级和三级缓存的话，我每次从三级缓存中拿到singleFactory对象，执行getObject()方法又会产生新的代理对象，这是不行的，因为AService是单例的，所有这里我们要借助二级缓存来解决这个问题，将执行了singleFactory.getObject()产生的对象放到二级缓存中去，后面去二级缓存中拿，没必要再执行一遍singletonFactory.getObject()方法再产生一个新的代理对象，保证始终只有一个代理对象。

2. 总结：
   为了解决循环依赖问题，Spring采用三级缓存（Three-Level Cache）的机制。具体步骤如下：

（1） 创建对象并放入singletonObjects缓存：当创建一个Bean时，Spring会先尝试从singletonObjects缓存中获取该Bean实例，如果找到则直接返回。如果没有找到，则进入下一步。

（2）提前暴露对象：在创建Bean的过程中，当Spring发现存在循环依赖时，会先提前暴露正在创建的Bean，并将其放入earlySingletonObjects缓存中。这样可以避免后续循环依赖时的死锁情况。

（3）创建对象并完成依赖注入：Spring会继续创建当前Bean，并进行依赖注入。如果依赖中仍然存在循环依赖，Spring会使用ObjectFactory或Provider延迟注入依赖。这样可以确保所有的依赖都已经创建完成。

（4）添加到singletonObjects缓存：当Bean创建完成后，会将其放入singletonObjects缓存中，以供后续的依赖注入使用。

3. 解决办法
   在Spring中，如果出现循环依赖问题，可以采取以下几种方式来解决：

（1）构造函数注入：使用构造函数注入代替字段注入或setter注入。通过将依赖关系作为构造函数的参数传递，而不是直接在类中定义成员变量，并确保依赖关系的顺序正确，可以避免循环依赖的问题。

（2）使用@Lazy注解：使用@Lazy注解延迟加载Bean。通过在循环依赖的其中一个Bean上添加@Lazy注解，使其延迟初始化，从而打破循环依赖的死锁情况。

（3）使用代理模式：当出现循环依赖时，可以通过使用代理模式来解决。Spring提供了两种类型的代理：JDK动态代理和CGLIB代理。可以根据具体情况选择合适的代理方式。

（4）使用Setter注入：将字段注入改为使用setter注入。通过在setter方法上使用@Autowired注解，显式地控制依赖关系的注入顺序，以避免循环依赖。

（5）重新设计代码结构：有时，循环依赖问题可能是由于类之间的紧密耦合导致的。在这种情况下，重新审视代码结构，将相关的功能进行合理划分，减少或消除循环依赖。