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循环依赖
一、前言
环依赖是指两个或者多个 bean 互相依赖对方，从而形成一个闭环。例如：Bean A 依赖于 Bean B，而 Bean B 又依赖于 Bean A。可能会导致 Spring 在尝试创建这些 bean 实例时出现问题，因为他们互相等待对方被创建，最终导致应用程序无法启动。
Spring 是如何发现这种循环依赖的问题的呢？
通过依赖图来检测和发现循环依赖问题。如下步骤：
二、Bean 的创建过程
Spring 容器在启动时，会扫描配置文件（appliactionContext.xml）或者注解定义的 bean，并且尝试创建这些 bean 的实例。创建 bean 实例的过程如下
- 实例化：创建 bean 的实例。
- 属性填充：为 bean 注入依赖其他的 bean。
- 初始化：执行自定义的初始化方法。
- 依赖注入过程
在属性填充阶段，Spring 会为每个 bean 注入他所依赖的 bean。在这个过程中，Spring 会跟踪哪些 bean 正在被创建，以便检测循环依赖。
三、 循环依赖检测机制
Spring 通过一个名为 “DefaultSingletonBeanRegistry” 的类来跟踪单例 bean 的创建状态。该类维护了三个主要的缓存来管理 bean 的创建过程。
- singletonObjects：一级缓存（存储完全初始化好的 bean）
- earlySingletonObjects：二级缓存（存储早期暴露的单例 bean，用于解决循环依赖）
- singletonFactories：三级缓存（存储用于创建 bean 实例的工厂）
具体的检测步骤
3.1 实例化阶段
当 Spring 开始实例化一个 bean 时，它会将这个 bean 标记为正在创建。这一步是通过将 bean 名称添加到一个 “正在创建中的 bean” 集合（‘singletonCurrentlyInCreaontion’）中来实现的。
3.2 属性填充阶段
在属性填充阶段，Sping 会为该 bean 注入其依赖的其他的 bean。此时 Spring 会检查这个 “其他的 bean” 是否已经在创建过程中。
如果依赖的 bean 已经在创建中，Spring 会检测到循环依赖，并根据不同的注入方式采取不同的处理方式。
如果是构造函数注入，Spring 会抛出‘BeanCurrentlyInCreationException’, 因为无法解决构造函数中注入的循环依赖。
如果是 Setter 注入，Spring 会从‘earlySingletonObjects’或‘singletonFactories’中获取依赖的 bean，提前暴露一个部分创建的 bean 引用来解决循环依赖。
举例：
如 Bean A 和 Bean B 循环依赖
@Component
public class A {
@Autowired
private B b;
public A() {
System.out.println("A is created");
}
}
@Component
public class B {
@Autowired
private A a;
public B() {
System.out.println("B is created");
}
}
3.3 依赖注入
Spring 的依赖注入过程：
- 实例化 Bean A
将 Bean A 标记为正在创建，并添加到‘singletonCurrentlyInCreation’集合中。
实例化 Bean A，并将其放入到三级缓存‘singletonFactories’中。（三级缓存存放的是创建实例化的 bean 工厂）
- 填充 Bean A 的属性
此时发现 Bean A 依赖 Bean B ，于是开始创建 Bean B。
将 Bean B 标记为正在创建，并放入到‘singletonCurrentlyInCreation’集合中。
实例化 Bean B，并将其放入到三级缓存‘singletonFactories’中。
- 填充 Bean B 的属性
发现 Bean B 依赖于 Bean A 。此时，检查到 Bean A 已经在创建过程中，因此发现了循环依赖。
由于是 Setter 方法注入，Spring 会从三级缓存‘singletonFactories’中获取一个部分创建的 Bean A 实例，提前暴露出来，放入二级缓存‘earlySingletonObjects’中。
使用这个部分创建出来的 Bean A 实例 来填充 Bean B 的属性。
- 完成 Bean B 的创建
Bean B 中的所有属性填充完毕后，Spring 将 Bean B 的实例从三级缓存‘singletonFactories’中移到一级缓存‘singletonObjects’完全初始化好的 bean 中。
- 回到 Bean A 的创建
继续为 Bean A 填充属性，此时可以从一级缓存‘singletonObejcts’中获取到完整的 Bean B 实例。
完成 Bean A 的创建，并将其从三级缓存‘singletonFactories’中移到一级缓存‘singletonObjects’中。