SpringIOC DI循环依赖实例详解

2023-07-29 17:08:04 299

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*/
privatefinalMapsingletonObjects=newConcurrentHashMap<>(256);

/**记录singletonFactorysingeletonFactory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*/
privatefinalMapearlySingletonObjects=newHashMap<>(16);

/**存放已经初始化后的beanName，有序*/
privatefinalSetregisteredSingletons=newLinkedHashSet<>(256);

/**记录正在初始化的bean的beanName*/
privatefinalSetsingletonsCurrentlyInCreation=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,ObjectFactorysingletonFactory){
...
//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){
ObjectFactorysingletonFactory=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,@NullablefinalClassrequiredType,
@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;

以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持毛票票。

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