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@Autowired的what&how什么是循环依赖spring如何解决循环依赖

@Autowired的what&how

在spring框架下，我们可以通过@Autowired注解对属性或者方法参数进行标注，当spring ioc容器初始化时，会帮我们从容器中拿到对应的实例进行注入

什么是循环依赖

假如现在有两个Bean如下所示

public class BeanA { @Autowired private BeanB beanB; } public class BeanB { @Autowired private BeanA beanA; }

然后我们通过annotationConfigApplicationContext#register将两个bean的信息注入到容器中，最后通过refresh进行容器到初始化操作

public static void main(String[] args) { AnnotationConfigApplicationContext annotationConfigApplicationContext = new AnnotationConfigApplicationContext(); annotationConfigApplicationContext.register(Bean1.class); annotationConfigApplicationContext.register(Bean2.class); annotationConfigApplicationContext.refresh(); }

可以看到A跟B互相依赖，试着想象：当容器先初始化beanA时，必然要对属性beanB进行赋值，这个时候容器中还没有beanB，那么势必会触发beanB的初始化流程，而beanB初始化的完成也需要对属性beanA赋值，但beanA还未初始化完成，这里就产生了所谓的循环依赖。

spring如何解决循环依赖

这里有一个很关键的属性：

public class DefaultSingletonBeanRegistry extends SimpleAliasRegistry implements SingletonBeanRegistry { /** Cache of singleton factories: bean name to ObjectFactory. */ private final Map<String, ObjectFactory<?>> singletonFactories = new HashMap<>(16); }

key是beanName，value是一个对象工厂，我们点进去看一下

public interface ObjectFactory<T> { T getObject() throws BeansException; }

其实这里的getObject()就是最终解决循环依赖所调用的方法。 那么程序是怎样执行到这的呢？ 我们先从bean的创建入手 如果容器还未实例化bean，那么就会走到这里

protected Object doCreateBean(final String beanName, final RootBeanDefinition mbd, final @Nullable Object[] args) throws BeanCreationException { BeanWrapper instanceWrapper = null; if (instanceWrapper == null) { //实例化bean，如果@Autowired加在构造方法上， //那么就会在这里完成注入 //因为下面的回调还未注册，所以这里无法解决循环依赖 instanceWrapper = createBeanInstance(beanName, mbd, args); } final Object bean = instanceWrapper.getWrappedInstance(); boolean earlySingletonExposure = (mbd.isSingleton() && this.allowCircularReferences && isSingletonCurrentlyInCreation(beanName)); if (earlySingletonExposure) { if (logger.isTraceEnabled()) { logger.trace("Eagerly caching bean '" + beanName + "' to allow for resolving potential circular references"); } //往单例工厂(之前说的singletonFactories)中添加一个 //ObjectFactory的匿名实现作为回调， addSingletonFactory(beanName, () -> getEarlyBeanReference(beanName, mbd, bean)); //属性赋值，处理@Autowired(非构造方法) populateBean(beanName, mbd, instanceWrapper); }

这里我们发现，在实例化bean跟对属性赋值之间有一个addSingletonFactory的操作，作用是注册一个可以获取当前正在创建的bean的一个回调

protected void addSingletonFactory(String beanName, ObjectFactory<?> singletonFactory) { synchronized (this.singletonObjects) { if (!this.singletonObjects.containsKey(beanName)) { this.singletonFactories.put(beanName, singletonFactory); } } }

进入回调，发现回调默认返回的就是bean本身

protected Object getEarlyBeanReference(String beanName, RootBeanDefinition mbd, Object bean) { Object exposedObject = bean; if (!mbd.isSynthetic() && hasInstantiationAwareBeanPostProcessors()) { for (BeanPostProcessor bp : getBeanPostProcessors()) { if (bp instanceof SmartInstantiationAwareBeanPostProcessor) { SmartInstantiationAwareBeanPostProcessor ibp = (SmartInstantiationAwareBeanPostProcessor) bp; exposedObject = ibp.getEarlyBeanReference(exposedObject, beanName); } } } return exposedObject; } default Object getEarlyBeanReference(Object bean, String beanName) throws BeansException { // 返回bean本身 return bean; }

ok，这里得出一个结论，即使bean未初始化完成，spring也提供了方法来获取这个bean的实例。 如果应用到我们上面的栗子中来就是：

beanA实例化完成添加获取beanA的回调到singletonFactories调用populateBean，处理@Autowired，注入beanB

因为beanB还未创建，那么势必会进入创建beanB的流程，当beanB也走到populateBean时，也需要完成beanA的注入，这时就会尝试从beanFactory中获取beanA，这里最终会进到 AbstractBeanFactory的doGetBean中

protected <T> T doGetBean(final String name, @Nullable final Class<T> requiredType, @Nullable final Object[] args, boolean typeCheckOnly) throws BeansException { final String beanName = transformedBeanName(name); Object bean; // Eagerly check singleton cache for manually registered singletons. Object sharedInstance = getSingleton(beanName); }

这里很关键，我们进入getSingleton(beanName)

public Object getSingleton(String beanName) { return getSingleton(beanName, true); } protected Object getSingleton(String beanName, boolean allowEarlyReference) { Object singletonObject = this.singletonObjects.get(beanName); if (singletonObject == null && isSingletonCurrentlyInCreation(beanName)) { synchronized (this.singletonObjects) { singletonObject = this.earlySingletonObjects.get(beanName); if (singletonObject == null && allowEarlyReference) { //拿到之前注册的单例工厂对象 ObjectFactory<?> singletonFactory = this.singletonFactories.get(beanName); if (singletonFactory != null) { //调用之前注册的回调 singletonObject = singletonFactory.getObject(); this.earlySingletonObjects.put(beanName, singletonObject); this.singletonFactories.remove(beanName); } } } } return singletonObject; }

当beanB走到这里时通过beanA的beanName获取beanA，首先会尝试从singletonObjects中获取，这里肯定获取不到，因为singletonObjects的put操作是在bean初始化完成之后。所以只能通过调用之前注册的回调singletonFactory.getObject()来获取beanA。 那么到此beanA注入到beanB的顺利完成，当beanB初始化完成之后，其实beanA的getBean()也就返回了beanB的引用，到此beanA也可以顺利完成依赖注入。