源码级详解Spring的三级缓存，循环依赖的处理流程

一.什么是三级缓存

1.一级缓存：存放已经初始化完成的Bean

2.二级缓存：存放半成品Bean，既实例化完成未初始化的Bean。

3.三级缓存：存放bean工厂

二.为什么是三级缓存

一级缓存是必须的，这个我们没有什么疑问。那为什么要有二级缓存，二级缓存主要是用来解决循环依赖的问题。

2.1什么是循环依赖

循环依赖就是指循环引用，是两个或多个Bean相互之间的持有对方的引用。

举个简单的例子：

kotlin
复制代码@Service
public class AService {

    @Resource
    private BService bService;
}

kotlin
复制代码@Service
public class BService {


    @Resource
    private AService aService;
}

AService中依赖了BService，而BService又依赖了AService，这样就构成循环依赖。

Spring是允许单例bean进行循环依赖的。

2.2循环依赖的bean注入流程

下面我就带大家从源码的层面，讲解三级缓存是如何解决循环依赖问题的。

1.doCreateBean方法会调用createBeanInstance方法来对beanA进行实例化。

2.addSingletonFactory(beanName, () -> getEarlyBeanReference(beanName, mbd, bean));会将生成代理对象的工厂放入到三级缓存。

3.beanA调用populateBean方法，注入beanB实例。

在注入beanB实例的过程中，发现beanB依赖了beanA，需要将beanA加载出来。

会再次对beanA调用doGetBean方法。这时候，getSingleton方法就真正派上用场了。

4.在getSingleton方法中，会将beanA的bean工厂从三级缓存中取出来，调用getObject方法，也就是getEarlyBeanReference方法，将返回结果放入二级缓存，同时从三级缓存移除掉。

5.把不完整的beanA注入到beanB中

6.beanB执行addSingleton(beanName, singletonObject)方法，这个方法将beanB放入到一级缓存，且从二级缓存中移除掉。

7.beanA注入beanB实例。

8.beanA完成属性填充和初始化，执行addSingleton(beanName, singletonObject)方法，将BeanA放入到一级缓存。

从上面注入的流程，可以看出，如果没有存放半成品的二级缓存，那么循环依赖是无法解决的。如果我们在实例化完beanA，立刻创建出代理对象放到二级缓存，再填充beanA的属性以及初始化，这样也可以正常完成BeanA，BeanB的注入。这样就省掉了第三级缓存。那第三级缓存存在的原因是什么呢？

2.3.第三级缓存在的原因

要理清楚，三级缓存存在的原因主要原因有两个，一是因为AOP，二是循环依赖。如果没有Spring AOP和循环依赖，那么就不需要使用三级缓存。

我们先看下，不存在循环依赖的代理对象是如何生成的？

上图第五步的时候，会调用AbstractAutoProxyCreator类的
postProcessAfterInitialization方法，创建代理对象。对于不涉及到循环依赖的bean，会在初始化之后，创建代理对象。

而对于涉及到循环依赖的bean，如果没有三级缓存，在对象实例化后，就要立刻生成其代理对象，这样会影响到bean注入整个代码的逻辑。增加三级缓存，一可以防止循环依赖的对象多次被代理；还可以做到循环引用的bean，在被循环引用时，代理对象被创建且注入进去，不涉及到循环引用的bean，等到初始化之后创建代理对象。