SpringIOC DI循环依赖实例详解
要弄清楚循环依赖
1、需要知道Bean初始化的两个阶段
①Bean实例化创建实例对象(newBean())
②Bean实例对象初始化(DI:注解自动注入)
2、DefaultSingletonBeanRegistry类中的5个容器
/**记录已将创建的单例*/ privatefinalMap singletonObjects=newConcurrentHashMap<>(256); /**记录singletonFactory singeletonFactory中存放beanName和上面的①阶段的bean:Bean实例化实例对象(还未初始化DI)*/ privatefinalMap >singletonFactories=newHashMap<>(16); /**记录早期的singletonBean存放的也是①*/ privatefinalMap earlySingletonObjects=newHashMap<>(16); /**存放已经初始化后的beanName,有序*/ privatefinalSet registeredSingletons=newLinkedHashSet<>(256); /**记录正在初始化的bean的beanName*/ privatefinalSet singletonsCurrentlyInCreation=Collections.newSetFromMap(newConcurrentHashMap<>(16));
其中跟循环依赖相关的是singletonFactories、singeletonsCurrentlyInCreation、earlysingletonObjects.
3、循环依赖实现
①bean初始化前后会打标,加入到singletonsCurrentlyInCreation容器中,这个打标会在核心方法getSingleton()中起作用
/*org.springframework.beans.factory.support.DefaultSingletonBeanRegistry#getSingleton(java.lang.String,org.springframework.beans.factory.ObjectFactory>)*/ publicObjectgetSingleton(StringbeanName,ObjectFactory>singletonFactory){ ... //循环依赖相关:初始化前先singletonsCurrentlyInCreation.add(beanName) beforeSingletonCreation(beanName); ... //lamda表达式:其实是调用createBean(beanName,mbd,args):Bean初始化 singletonObject=singletonFactory.getObject(); ... //循环依赖相关:初始化后singletonsCurrentlyInCreation.remove(beanName) afterSingletonCreation(beanName); ...//初始化完后 //this.singletonObjects.put(beanName,singletonObject);放入到单例容器中 //this.singletonFactories.remove(beanName);清空循环依赖的两个打标 //this.earlySingletonObjects.remove(beanName); //this.registeredSingletons.add(beanName);放入单例beanName容器中 addSingleton(beanName,singletonObject); ... } }
②上面singletonObject=singletonFactory.getObject()时向singletonFactories中记录了(newBean()),singletonFactories也会在核心方法getSingleton()中起作用
/*org.springframework.beans.factory.support.AbstractAutowireCapableBeanFactory#doCreateBean*/ protectedObjectdoCreateBean(finalStringbeanName,finalRootBeanDefinitionmbd,final@NullableObject[]args) throwsBeanCreationException{ ... //循环依赖相关逻辑: //this.singletonFactories.put(beanName,singletonFactory); //将实例化bean(①阶段)、beanName组装成singletonFactory装入singletonFactories容器 //this.earlySingletonObjects.remove(beanName); //删除earlySingletonObjects中beanName addSingletonFactory(beanName,()->getEarlyBeanReference(beanName,mbd,bean)); ... //实例初始化就是在这里面实现依赖注入DI的:反射实现 //调用AutowiredAnnotationBeanPostProcessor.postProcessProperties populateBean(beanName,mbd,instanceWrapper); ... }
③核心方法getSingleton
/*org.springframework.beans.factory.support.DefaultSingletonBeanRegistry#getSingleton(java.lang.String,boolean)*/ protectedObjectgetSingleton(StringbeanName,booleanallowEarlyReference){ ObjectsingletonObject=this.singletonObjects.get(beanName); //循环依赖核心就在于这个判断,由于打标+记录了①阶段的bean, //循环依赖第二次调用getBean("a")时,这里会直接返回第一次调用getBean("a")创建的①阶段的bean //而不会调用createBean("a")再次bean初始化(造成两个bean的循环创建) if(singletonObject==null&&isSingletonCurrentlyInCreation(beanName)){ synchronized(this.singletonObjects){ singletonObject=this.earlySingletonObjects.get(beanName); if(singletonObject==null&&allowEarlyReference){ ObjectFactory>singletonFactory=this.singletonFactories.get(beanName); if(singletonFactory!=null){ singletonObject=singletonFactory.getObject(); this.earlySingletonObjects.put(beanName,singletonObject); this.singletonFactories.remove(beanName); } } } } returnsingletonObject; }
④循环依赖流程
/*org.springframework.beans.factory.support.AbstractBeanFactory#doGetBean*/ protectedTdoGetBean(finalStringname,@NullablefinalClass requiredType, @NullablefinalObject[]args,booleantypeCheckOnly)throwsBeansException{ ... //假设A、B互相依赖 //第一次getBean(A),sharedInstance==null,走else,createBean //A正在创建打标,①中beforeSingletonCreation() //A实例化后保存到singletonFactories中②中addSingletonFactory(beanName,singletonFactory) //DI依赖注入:②中populateBean(beanName,mbd,instanceWrapper),发现依赖B,调用getBean(B)初始化B的单例 //调用getBean(B)重复上面步骤,DI依赖注入发现依赖A,调用getBean(A) //第二次getBean(A),③中if(singletonObject==null&&isSingletonCurrentlyInCreation(A))由于打标了所以返回singleFactory.getObject() //下面if条件直接返回bean,没有走else破坏了循环 ObjectsharedInstance=getSingleton(beanName); if(sharedInstance!=null&&args==null){ // bean=getObjectForBeanInstance(sharedInstance,name,beanName,null); } else{ ... // createBean(beanName,mbd,args); bean=getObjectForBeanInstance(sharedInstance,name,beanName,null); } returnbean; }
四、总结
未看源码之前,其实对循环依赖有一个想法:循环依赖可以看做是一个死锁。
预防死锁的方法:打破死锁的四个必要条件(互斥、请求并等待、不可剥夺、循环等待),由于循环依赖的资源是对象自身,所以常用破坏循环等待条件方法:编号顺序执行,不适用
选择破坏请求并等待条件:先创建对象,再赋值,模型
Aa=newA();
Bb=newB();
A.b=b;
B.a=a;
研究源码之后发现:想法差不多,但是代码实现非常精彩。模型(打标没想到过)
Aa=newA();
Bb=newB();
b.a=a;
a.b=b;
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