Springboot详细讲解循环依赖-Java开发

最近在使用Springboot做项目的时候,遇到了一个循环依赖的问题,所以下面这篇文章主要给大家介绍了关于springboot循环依赖实现以及分析的相关资料,需要的朋友可以参考下

一、循环依赖

顾名思义多个类中的依赖形成了环路，形成了类似于死锁的情况，导致springboot在启动时无法为我们创建Bean。通俗来说就是beanA中依赖了beanB，beanB中也依赖了beanA。

spring是支持循环依赖的，但是默认只支持单例的循环依赖，如果bean中依赖了原型bean，则需要加上lookup方法。Spring会为我们解决循环依赖。

@Autowired是通过三级缓存来解决循环依赖的。

@Autowired进行属性注入可以解决循环依赖。原理是： Spring控制了bean的生命周期，先实例化bean,后注入bean的属性。 Spring中记录了正在创建中的bean（已经实例化但还没初始化完毕的bean）,所以可以再注入属性是，从记录的ben中去依赖的对象。

相对而言，单纯使用构造器注入就无法解决循环依赖。因为在构造时就需要传入依赖的对象，导致无法实例化。但是构造器注入可以使用@Lazy解决循环依赖，在实例化时，传入代理对象，真正使用时才会生成真正的对象。

二、循环依赖形成条件(使用构造器注入)

1、使用构造方法的方式来注入依赖，并且类A中依赖类B，类B也同时依赖类A，这样两个类都无法正常进行Bean的创建，就会抛出异常：BeanCurrentlyInCreationException

@Component
public class A {
    private B b;
    @Autowired
    public A(B b) {
        this.b = b;
    }
}

@Component
public class B {
    private A a;
    @Autowired
    public B(A a) {
        this.a = a;
    }
}

解决方法之一：可以使用lazy注解，延迟加载依赖

@Component
public class A {
    private B b;
    @Autowired
    @Lazy
    public A(B b) {
        this.b = b;
    }
}

@Component
public class B {
    private A a;
    @Autowired
    @Lazy
    public B(A a) {
        this.a = a;
    }
}

三、循环依赖形成条件(@Aysnc注解的bean生成了对象的代理)

从日志中可以看到是 tPartnerOrgService 这个bean出现了循环依赖

我在tPartnerOrgService 中使用了@Aysnc注解进行异步处理，而@Aysnc注解的bean生成了对象的代理，导致Spring bean最终加载的不是一个原始对象导致了此次问题的发生。

解决方案1：给 tPartnerOrgService 加上@Lazy注解

解决方案2：代码优化，不要让@Async的Bean参与循环依赖

四、针对以上问题对Spring如何解决循环依赖进行详细阐述

首先Spring维护了三个Map，也就是我们通常说的三级缓存

singletonObjects：俗称单例池，缓存创建完成的单例
BeansingletonFactories：映射创建Bean的原始工厂
earlySingletonObjects：映射Bean的早期引用，也就是说这个Map里的Bean不是完整的，只是完成了实例化，但还没有初始化

Spring通过三级缓存解决了循环依赖，其中一级缓存为单例池（singletonObjects），二级缓存为早期曝光对象earlySingletonObjects，三级缓存为早期曝光对象工厂（singletonFactories）。

当A、B两个类发生循环引用时，在A完成实例化后，就使用实例化后的对象去创建一个对象工厂，并添加到三级缓存中，如果A被AOP代理，那么通过这个工厂获取到的就是A代理后的对象，如果A没有被AOP代理，那么这个工厂获取到的就是A实例化的对象。

当A进行属性注入时，会去创建B，同时B又依赖了A，所以创建B的同时又会去调用getBean(a)来获取需要的依赖，此时的getBean(a)会从缓存中获取，第一步，先获取到三级缓存中的工厂；第二步，调用对象工工厂的getObject方法来获取到对应的对象，得到这个对象后将其注入到B中。

紧接着B会走完它的生命周期流程，包括初始化、后置处理器等。当B创建完后，会将B再注入到A中，此时A再完成它的整个生命周期。至此，循环依赖结束！

简单一句话说：先去缓存里找Bean，没有则实例化当前的Bean放到Map，如果有需要依赖当前Bean的，就能从Map取到。

针对上面的@Aysnc注解产生的循环依赖进行分析：

有@Aysnc注解的bean最后生成了一个代理对象，我们结合Spring bean创建的流程来分析这次问题。

beanA开始初始化，beanA实例化完成后给beanA的依赖属性beanB进行赋值
beanB开始初始化，beanB实例化完成后给beanB的依赖属性beanA进行赋值
因为beanA是支持循环依赖的，所以可以在earlySingletonObjects中可以拿到beanA的早期引用的，但是因为beanB打了@Aysnc注解并不能在earlySingletonObjects中可以拿到早期引用
接下来执行执行initializeBean(Object existingBean, String beanName)方法，这里beanA可以正常实例化完成，但是因为beanB打了@Aysnc注解，所以向Spring IOC容器中增加了一个代理对象，也就是说beanA的beanB并不是一个原始对象，而是一个代理对象
接下来进行执行doCreateBean方法时对进行检测，以下代码有所删减，只保留核心逻辑代码

protected Object doCreateBean(final String beanName, final RootBeanDefinition mbd, final @Nullable Object[] args)
			throws BeanCreationException {
		if (earlySingletonExposure) {
			Object earlySingletonReference = getSingleton(beanName, false);
			if (earlySingletonReference != null) {
				if (exposedObject == bean) {
					exposedObject = earlySingletonReference;
				}
				else if (!this.allowRawInjectionDespiteWrapping && hasDependentBean(beanName)) {
					String[] dependentBeans = getDependentBeans(beanName);
					Set<String> actualDependentBeans = new LinkedHashSet<>(dependentBeans.length);
					// 重点在这里，这里会遍历所有依赖的bean，如果beanA依赖beanB和缓存中的beanB不相等
					// 也就是说beanA本来依赖的是一个原始对象beanB，但是这个时候发现beanB是一个代理对象，就会增加到actualDependentBeans
					for (String dependentBean : dependentBeans) {
						if (!removeSingletonIfCreatedForTypeCheckOnly(dependentBean)) {
							actualDependentBeans.add(dependentBean);
						}
					}
					// 发现actualDependentBeans不为空，就发生了我们最开始截图的错误
					if (!actualDependentBeans.isEmpty()) {
						throw new BeanCurrentlyInCreationException(beanName,
								"Bean with name '" + beanName + "' has been injected into other beans [" +
								StringUtils.collectionToCommaDelimitedString(actualDependentBeans) +
								"] in its raw version as part of a circular reference, but has eventually been " +
								"wrapped. This means that said other beans do not use the final version of the " +
								"bean. This is often the result of over-eager type matching - consider using " +
								"'getBeanNamesOfType' with the 'allowEagerInit' flag turned off, for example.");
					}
				}
			}
		}
		// Register bean as disposable.
		try {
			registerDisposableBeanIfNecessary(beanName, bean, mbd);
		}
		catch (BeanDefinitionValidationException ex) {
			throw new BeanCreationException(
					mbd.getResourceDescription(), beanName, "Invalid destruction signature", ex);
		}
		return exposedObject;
	}

到此这篇关于Springboot详细讲解循环依赖的文章就介绍到这了,更多相关Springboot循环依赖内容请搜索编程学习网以前的文章希望大家以后多多支持编程学习网！