Java面试八股之Spring如何解决循环依赖

1. Spring如何解决循环依赖

在Spring框架中，循环依赖问题通常发生在两个或多个Bean相互依赖的情况下。Spring为了解决循环依赖问题，采用了不同的策略，这些策略主要取决于Bean的作用域以及依赖注入的方式。下面是一些关键点：

单例Bean的循环依赖

对于单例（Singleton）作用域的Bean，Spring采用了一种叫做三级缓存机制来解决循环依赖问题。这种机制涉及三个缓存：

一级缓存：singletonObjects，存储完全初始化完毕的Bean实例。

二级缓存：earlySingletonObjects，存储正在创建中的Bean的早期引用（Early Singleton）。

三级缓存：singletonFactories，存储正在创建中的Bean的工厂。

当Spring初始化一个Bean时，流程如下：

如果在singletonObjects（一级缓存）中找到了Bean实例，则直接返回。

否则，检查earlySingletonObjects（二级缓存），如果存在，则返回早期引用。

如果上述两步都未找到，则从singletonFactories（三级缓存）中获取工厂，创建Bean实例。

创建过程中，如果遇到依赖，会再次尝试从缓存中获取依赖的Bean实例。

如果依赖的Bean也在创建中，则将其早期引用放入earlySingletonObjects，然后返回给请求方继续执行初始化。

初始化完成后，将Bean实例放入singletonObjects，并从earlySingletonObjects和singletonFactories中移除。

构造器注入的循环依赖

对于通过构造器注入的循环依赖，Spring无法使用上述缓存机制来解决，因为构造器必须在创建对象时就提供所有参数，没有机会在创建过程中返回部分初始化的对象。在这种情况下，通常需要重构代码来打破循环依赖。

解决循环依赖的其他策略

除了上述机制，开发人员还可以采用以下策略来避免或解决循环依赖问题：

重构代码：重构代码以打破循环依赖，例如通过引入第三个Bean作为中介来传递信息。

使用@Lazy注解：将其中一个Bean标记为懒加载，这样它在真正需要时才被初始化，从而避免在启动时形成循环依赖。

构造器注入转为Setter注入：如果可行，可以将构造器注入改为setter注入，利用Spring的缓存机制。

使用自定义工厂方法：创建自定义的工厂Bean或工厂方法，以便更好地控制依赖关系的创建顺序。

总之，Spring通过其内部的缓存机制可以解决大部分基于setter注入的循环依赖问题，但对于构造器注入的循环依赖，通常需要代码层面的调整来解决。在设计系统架构时，应尽量避免复杂的循环依赖，以简化依赖管理和提高系统的可测试性和可维护性。

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