Spring系列：Spring如何解决循环依赖

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1、什么是循环依赖

在Spring框架中，循环依赖指的是两个或多个Bean之间相互依赖的情况，形成了依赖环路（Circular Dependency）。换句话说，这些Bean之间存在着相互引用，导致无法正确地创建和初始化这些 Bean。

通俗来讲，就是 Bean A 依赖 Bean B，而 Bean B 又依赖于 Bean A，或者是 Bean C 依赖自己本身，如下图所示：

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2、Spring实例Bean的本质

在Spring中，当实例化一个Bean时，会按照依赖关系递归地实例化其所依赖的所有Bean，直到某个Bean不再依赖其他Bean或其依赖已经被实例化过。

具体来说，当实例化 Bean A 时，如果 Bean A 有依赖另一个 Bean B，Spring会先实例化 Bean B，并将其注入到 Bean A 中。而如果 Bean B 又依赖其他 Bean C，那么Spring会先实例化 Bean C，并将其注入到 Bean B 中，以此类推，直到找到一个 Bean 没有依赖其他Bean为止。

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3、Spring可以解决哪些情况下的循环依赖

Spring解决循环依赖是由前置条件的：

• 出现循环依赖的Bean必须要是单例(singleton)，如果依赖prototype则完全不会有此需求
• 依赖注入的方式不能全是构造器注入的方式

依赖情况	依赖注入方式	是否解决
AB循环依赖	AB均采用构造器注入	否
AB循环依赖	AB均采用setter方式注入	是
AB循环依赖	AB均采用属性自动注入	是
AB循环依赖	A中注入的B为setter注入，B中注入的A为构造器注入	是
AB循环依赖	B中注入的A为setter注入，A中注入的B为构造器注入	否

注意： 第四种可以而第五种不可以的原因是 Spring 在创建 Bean 时默认会根据自然排序进行创建，所以 A 会先于 B 进行创建。

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4、Spring怎么解决循环依赖

Spring通过 三级缓存 解决循环依赖：

1. 一级缓存 Map<String,Object> singletonObjects：存放完全初始化好的Bean集合
2. 二级缓存 Map<String,Object> earlySingletonObjects：存放创建好但没有初始化属性的Bean集合
3. 三级缓存 Map<String,ObjectFactory<?>> singletonFactories：存放正在被创建的Bean的集合

当A、B两个类发生循环依赖时，我们看一下Spring是怎么解决循环依赖的：

1. 创建A实例，实例化的时候把A对象工厂放入三级缓存，表示A开始实例化了，虽然这个对象还不完整，但是先曝出来让大家知道
   
2. A注入属性时，发现依赖于B，此时B还没有创建出来，所以先去实例化B。
3. 同样的，B在注入属性时发现依赖于A，它就会从缓存里找A对象。以此从一级缓存到三级缓存去查询A，从三级缓存通过对象工厂拿到A，发现A虽然不太完善，但是却存在，于是把A放入二级缓存，同时删除三级缓存中的A。此时，B已经实例化并且初始化完成，把B放入到一级缓存

4. 接着A继续属性赋值，顺利从一级缓存中拿到实例化且初始化完成的B对象。此时，A对象也创建完成，删除二级缓存中的A，同时把A放入到一级缓存
5. 最后，一级缓存中保存实例化、初始化完成的A、B对象，Spring也顺利解决了循环依赖的问题。

注意：

因此，我们就知道为什么Spring能解决setter注入的循环依赖了，因为实例化和属性赋值是分开的，所以里面有操作的空间。如果都是构造器注入的话，那么都得在实例化这一步完成注入，所以自然是无法支持了。

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5、为什么解决Spring循环依赖需要三级缓存，而二级缓存却不行

Spring框架解决循环依赖的过程中确实使用了三级缓存。这是因为在单纯的二级缓存情况下，可能会出现无法解决的循环依赖问题。

二级缓存仅仅可以解决同一个Bean在同一个解析过程中的循环依赖，但如果存在多个解析过程，二级缓存就无法满足需求。所以，Spring引入了三级缓存，以便更好地管理和解决多个Bean之间的循环依赖问题。

三级缓存的引入使得Spring可以在不同解析阶段间共享缓存，有效地解决了复杂的循环依赖情况，确保了Bean的正确初始化。

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6、总结

• 处理循环依赖有多种方式。首先考虑是否能够通过重新设计依赖来避免循环依赖。
• 如果确实不可避免需要循环依赖，那么通过上面提到的方式来处理。优先建议使用setter注入来解决。

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