一、什麼是循環依賴?什麼是三級緩存?
【什麼是循環依賴】什麼是循環依賴很好了解,當我們代碼中出現,形如BeanA類中依賴注入BeanB類,BeanB類依賴注入A類時,在IOC過程中creaBean執行個體化A之後,發現并不能直接initbeanA對象,需要注入B對象,發現對象池裡還沒有B對象。通過建構函數建立B對象的執行個體化。又因B對象需要注入A對象,發現對象池裡還沒有A對象,就會套娃。
【三級緩存】三級緩存實際上就是三個Map對象,從存放對象的順序開始
三級緩存singletonFactories存放ObjectFactory,傳入的是匿名内部類,ObjectFactory.getObject() 方法最終會調用getEarlyBeanReference()進行處理,傳回建立bean執行個體化的lambda表達式。
二級緩存earlySingletonObjects存放bean,儲存半成品bean執行個體,當對象需要被AOP切面代時,儲存代理bean的執行個體beanProxy
一級緩存(單例池)singletonObjects存放完整的bean執行個體
/** Cache of singleton objects: bean name to bean instance. */
private final Map<String, Object> singletonObjects = new ConcurrentHashMap<>(256);
/** Cache of early singleton objects: bean name to bean instance. */
private final Map<String, Object> earlySingletonObjects = new HashMap<>(16);
/** Cache of singleton factories: bean name to ObjectFactory. */
private final Map<String, ObjectFactory<?>> singletonFactories = new HashMap<>(16);
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二、三級緩存如何解決循環依賴?
【如何解決循環依賴】Spring解決循環依賴的核心思想在于提前曝光,首先建立執行個體化A,并在三級緩存singletonFactories中儲存執行個體化A的lambda表達式以便擷取A執行個體,當我沒有循環依賴和AOP時,這個三級緩存singletonFactories是沒用在後續用到的。
但是當我A對象需要注入B對象,發現緩存裡還沒有B對象,建立B對象并又上述所說添加進三級緩存singletonFactories,B對象需要注入A對象,這時從半成品緩存裡取到半成品對象A,通過緩存的lambda表達式建立A執行個體對象,并放到二級緩存earlySingletonObjects中。
此時B對象可以注入A對象執行個體和初始化自己,之後将完成品B對象放入完成品緩存singletonObjects。但是當有aop時,B對象還沒有把完成品B對象放入完成品緩存singletonObjects中,B對象初始化後需要進行代理對象的建立,此時需要從singletonFactories擷取bean執行個體對象,進行createProxy建立代理類操作,這是會把proxy&B放入二級緩存earlySingletonObjects中。這時候才會把完整的B對象放入完成品一級緩存也叫單例池singletonObjects中,傳回給A對象。
A對象繼續注入其他屬性和初始化,之後将完成品A對象放入完成品緩存。
三、使用二級緩存能不能解決循環依賴?
一定是不行,我們隻保留二級緩存有兩個可能性保留一二singletonObjects和earlySingletonObjects,或者一三singletonObjects和singletonFactories
【隻保留一二singletonObjects和earlySingletonObjects】
流程可以這樣走:執行個體化A ->将半成品的A放入earlySingletonObjects中 ->填充A的屬性時發現取不到B->執行個體化B->将半成品的B放入earlySingletonObjects中->從earlySingletonObjects中取出A填充B的屬性->将成品B放入singletonObjects,并從earlySingletonObjects中删除B->将B填充到A的屬性中->将成品A放入singletonObjects并删除earlySingletonObjects。
這樣的流程是線程安全的,不過如果A上加個切面(AOP),這種做法就沒法滿足需求了,因為earlySingletonObjects中存放的都是原始對象,而我們需要注入的其實是A的代理對象。
【隻保留一三singletonObjects和singletonFactories】
流程是這樣的:執行個體化A ->建立A的對象工廠并放入singletonFactories中 ->填充A的屬性時發現取不到B->執行個體化B->建立B的對象工廠并放入singletonFactories中->從singletonFactories中擷取A的對象工廠并擷取A填充到B中->将成品B放入singletonObjects,并從singletonFactories中删除B的對象工廠->将B填充到A的屬性中->将成品A放入singletonObjects并删除A的對象工廠。
同樣,這樣的流程也适用于普通的IOC已經有并發的場景,但如果A上加個切面(AOP)的話,這種情況也無法滿足需求。
因為拿到ObjectFactory對象後,調用ObjectFactory.getObject()方法最終會調用getEarlyBeanReference()方法,getEarlyBeanReference這個方法每次從三級緩存中拿到singleFactory對象,執行getObject()方法又會産生新的代理對象
@Nullable
protected Object getSingleton(String beanName, boolean allowEarlyReference) {
Object singletonObject = this.singletonObjects.get(beanName); // 先從一級緩存拿
if (singletonObject == null && isSingletonCurrentlyInCreation(beanName)) {
synchronized (this.singletonObjects) {
singletonObject = this.earlySingletonObjects.get(beanName); // 拿二級緩存
if (singletonObject == null && allowEarlyReference) {
// 拿三級緩存
ObjectFactory<?> singletonFactory = this.singletonFactories.get(beanName);
if (singletonFactory != null) {
// 最終會調用傳入的匿名内部類getEarlyBeanReference()方法,這裡面沒調用一次會生成一個新的代理對象
singletonObject = singletonFactory.getObject();
this.earlySingletonObjects.put(beanName, singletonObject);
this.singletonFactories.remove(beanName);
}
}
}
}
return singletonObject;
}
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;
}