Spring框架解决Bean循环依赖问题的原理和实现方法

墨蓝 2023-10-14 12:41 66阅读 0赞

## Spring框架解决Bean循环依赖问题的原理和实现方法 ##

### 1. 引言 ###

Spring框架作为一个轻量级的Java开发框架，在开发过程中经常会遇到Bean循环依赖的问题。当两个或多个Bean之间相互依赖时，如果不加以处理，就会导致循环依赖的问题，从而使应用程序无法正常启动。本篇博客将介绍Spring框架解决Bean循环依赖问题的原理和实现方法。

### 2. Bean的创建过程 ###

在深入了解Bean循环依赖问题之前，我们首先需要了解Spring框架中Bean的创建过程。大致可以分为以下几个步骤：

1.  实例化Bean：根据配置文件或注解，通过反射机制创建Bean的实例。
2.  设置属性：将Bean的属性值通过属性注入的方式设置到Bean实例中。
3.  初始化Bean：调用Bean的初始化方法，可以通过配置文件或注解指定初始化方法。
4.  Bean后置处理器：在Bean初始化完成后，可以通过Bean后置处理器对Bean进行增强或修改。
5.  单例缓存：将创建完成的Bean放入单例缓存中，供后续使用。

### 3. 循环依赖问题的产生原因 ###

循环依赖问题的产生原因主要有两种情况，分别是构造器循环依赖和属性循环依赖。

*  构造器循环依赖：当两个Bean的构造器参数中互相依赖对方时，就会发生构造器循环依赖的问题。
 *  属性循环依赖：当两个Bean的属性中互相依赖对方时，就会发生属性循环依赖的问题。

### 4. Spring的循环依赖解决方案 ###

为了解决Bean循环依赖的问题，Spring框架采用了三级缓存机制、提前暴露半成品Bean和使用代理对象等方法。

#### 4.1 三级缓存机制 ####

Spring框架中的三级缓存机制包括singletonObjects、earlySingletonObjects和singletonFactories三个缓存。

*  singletonObjects：用于存储完全创建好的Bean实例，即单例Bean。
 *  earlySingletonObjects：用于存储早期创建的Bean实例，即还未完成初始化的Bean。
 *  singletonFactories：用于存储Bean的创建工厂，即Bean的提供者。

这三个缓存的作用是为了解决循环依赖问题时，能够提供正确的Bean实例。

#### 4.2 构造器循环依赖解决方法 ####

解决构造器循环依赖的方法是通过提前暴露半成品Bean和使用代理对象。

*  提前暴露半成品Bean：当发现构造器循环依赖时，Spring框架会先创建一个半成品Bean，然后将其放入缓存中。接着继续创建依赖的Bean，并将半成品Bean注入到依赖的Bean中。当所有Bean创建完成后，再对半成品Bean进行初始化，完成Bean的创建过程。
 *  使用代理对象：当发现构造器循环依赖时，Spring框架会使用代理对象作为半成品Bean，而不是直接创建真实的Bean实例。代理对象会暂时替代真实的Bean实例，等到所有Bean创建完成后，再通过代理对象获取真实的Bean实例，从而解决循环依赖的问题。

#### 4.3 属性循环依赖解决方法 ####

解决属性循环依赖的方法是通过使用代理对象和延迟注入属性。

*  使用代理对象：当发现属性循环依赖时，Spring框架会使用代理对象作为半成品Bean，而不是直接创建真实的Bean实例。代理对象会暂时替代真实的Bean实例，等到所有Bean创建完成后，再通过代理对象获取真实的Bean实例，从而解决循环依赖的问题。
 *  延迟注入属性：Spring框架支持延迟注入属性的功能，即在Bean创建完成后再注入属性。这样可以避免属性循环依赖的问题，因为在注入属性时，所有的Bean已经创建完成。

### 5. 示例和代码演示 ###

下面通过一个简单的示例来演示Spring框架是如何解决Bean循环依赖问题的。

public class BeanA {
        
        private BeanB b;
    
        public BeanB getB() {
        
            return b;
        }
    
        public void setB(BeanB b) {
        
            this.b = b;
        }
    }
    
    public class BeanB {
        
        private BeanA a;
    
        public BeanA getA() {
        
            return a;
        }
    
        public void setA(BeanA a) {
        
            this.a = a;
        }
    }

<bean id="beanA" class="com.example.BeanA">
        <property name="b" ref="beanB" />
    </bean>
    
    <bean id="beanB" class="com.example.BeanB">
        <property name="a" ref="beanA" />
    </bean>

在上述示例中，BeanA和BeanB互相依赖对方。通过配置文件中的属性注入，将BeanA注入到BeanB中，将BeanB注入到BeanA中。

当Spring容器启动时，会先创建BeanA，并将其放入缓存中。接着创建BeanB，并将BeanA注入到BeanB中。最后将BeanB注入到BeanA中。这样就完成了循环依赖的解决。

### 6. 总结 ###

通过三级缓存机制、提前暴露半成品Bean和使用代理对象等方法，Spring框架能够有效地解决Bean循环依赖的问题。在实际开发中，避免循环依赖是一种良好的编程实践，但如果确实遇到了循环依赖的问题，可以借助Spring框架提供的解决方案来解决。

### 7. 参考文献 ###

*  [Spring Framework Documentation][]
 *  [Understanding Spring Bean Lifecycle][]

[Spring Framework Documentation]: https://docs.spring.io/spring-framework/docs/current/reference/html/
[Understanding Spring Bean Lifecycle]: https://www.baeldung.com/spring-bean-lifecycle