Spring源碼解析——循環(huán)依賴的解決方案

一、前言

承接《Spring源碼解析——?jiǎng)?chuàng)建bean》、《Spring源碼解析——?jiǎng)?chuàng)建bean的實(shí)例》,我們今天接著聊聊,循環(huán)依賴的解決方案,即創(chuàng)建bean的ObjectFactory。

二、ObjectFactory

boolean earlySingletonExposure = (mbd.isSingleton() && this.allowCircularReferences &&
        isSingletonCurrentlyInCreation(beanName));
if (earlySingletonExposure) {
    if (logger.isDebugEnabled()) {
        logger.debug("Eagerly caching bean '" + beanName +
                "' to allow for resolving potential circular references");
    }
    // 為避免后期循環(huán)依賴,可以在bean初始化完成前將創(chuàng)建實(shí)例的ObjectFactory加入工廠
    /**
     * getEarlyBeanReference(beanName, mbd, bean)方法:
     * 對bean再一次依賴引用,主要應(yīng)用SmartInstantiationAwareBeanPostProcessor
     * 其中我們熟知的AOP就是在這里將advice動態(tài)織入bean中,若沒有則直接返回bean,不做任何處理
     */
    addSingletonFactory(beanName, () -> getEarlyBeanReference(beanName, mbd, bean));
}

這段代碼不是很復(fù)雜,但是很多人不是太理解這段代碼的作用,而且,這段代碼僅從此函數(shù)中去理解也很難弄懂其中的含義,我們需要從全局的角度去思考 Spring 的依賴解決辦法。
earlySingletonExposure :從字面的意思理解就是提早曝光的單例,我們暫不定義它的學(xué)名叫什么,我們感興趣的是有哪些條件影響這個(gè)值。

  • mbd.isSingleton() :沒有太多可以解釋的,此 RootBeanDefinition 代表的是否是單例。
  • this.allowCircularReferences :是否允許循環(huán)依賴,很抱歉,并沒有找到在配置文件中如何配置,但是在 AbstractRefreshableApplicationContext 中提供了設(shè)置函數(shù),可以通過硬編碼的方式進(jìn)行設(shè)置或者可以通過自定義命名空間進(jìn)行配置,其中硬編碼的方式代碼如下。
ClassPathXmlApplicationContext bf = ClassPathXmlApplicationContext("aspectTest.xml" ); bt.setAllowBeanDefinitionOverriding(false);
  • isSingletonCurrentlylncreation(beanName) :該 bean 是否在創(chuàng)建中。在 Spring 中,會有個(gè)專門的屬性默認(rèn)為 DefaultSingletonBeanRegistry的 singletonsCurrentlylnCreation 來記錄 bean 的加載狀態(tài),在 bean 開始創(chuàng)建前會將 beanName 記錄在屬性中,在 bean 創(chuàng)建結(jié)束后會將 beanName 從屬性中移除。那么我們跟隨代碼一路走來可是對這個(gè)屬性的記錄并沒有多少印象,這個(gè)狀態(tài)是在哪里記錄的呢?不同 scope 的記錄位置并不一樣,我們以 singleton 為例,在 singleton 下記錄屬性的函數(shù)是在 DefaultSingletonBeanRegistry的 public Object getSingleton(String beanName, ObjectFactory singletonFactory)函數(shù)的 beforeSingletonCreation(beanName)和 afterSingletonCreation(beanName)中,在這兩段函數(shù)中分別this.singletonCurrentlylnCreation.add(beanName)與 this.singletonCurrentlylnCreation.remove(beanName)來進(jìn)行狀態(tài)的記錄與移除。

經(jīng)過以上分析我們了解變量 earl earlySingletonExposure 是否是單例、是否允許循環(huán)依賴、是否對應(yīng)的 bean 正在創(chuàng)建的條件的綜合。當(dāng)這 3 個(gè)條件都滿足時(shí)會執(zhí)行 addSingletonFactory操作,那么加入 SingletonFactory的作用是什么呢?又是在什么時(shí)候調(diào)用呢?

我們還是以最簡單的AB循環(huán)依賴為例,類A中含有屬性類B,而類B中又會含有屬性類A,那么初始化beanA的過程如下圖所示:


上圖展示了創(chuàng)建 beanA 的流程,圖中我們看到,在創(chuàng)建 A 的時(shí)候首先會記錄類 A 所對應(yīng)的 beanName,并將beanA的創(chuàng)建工廠加入緩存中,而在對 A的屬性填充也就是調(diào)用populate方法的時(shí)候又會再一次的對 B 進(jìn)行遞歸創(chuàng)建。同樣的,因?yàn)樵?B 中同樣存在 A 屬性,因此在實(shí)例化 B 的的 populate 方法中又會再次地初始化 A ,也就是圖形的最后,調(diào)用 getBean(A)。關(guān)鍵是在這里,有心的同學(xué)可以去找找這個(gè)代碼的實(shí)現(xiàn)方式,我們之前已經(jīng)講過,在這個(gè)函數(shù)中并不是直接去實(shí)例化 A ,而是先去檢測緩存中是否有已經(jīng)創(chuàng)建好的對應(yīng)的 bean ,或者是否已經(jīng)創(chuàng)建好的 ObjectFactory,而此時(shí)對于A的 ObjectFactory我們早已經(jīng)創(chuàng)建,所以便不會再去向后執(zhí)行,而是直接調(diào)用 ObjectFactory去創(chuàng)建 A 。這里最關(guān)鍵的是 ObjectFactory的實(shí)現(xiàn)。

/**
 * getEarlyBeanReference(beanName, mbd, bean)方法:
 * 對bean再一次依賴引用,主要應(yīng)用SmartInstantiationAwareBeanPostProcessor
 * 其中我們熟知的AOP就是在這里將advice動態(tài)織入bean中,若沒有則直接返回bean,不做任何處理
 */
addSingletonFactory(beanName, () -> getEarlyBeanReference(beanName, mbd, bean));

其中g(shù)etEarlyBeanReference的代碼如下:

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;
}

在 getEarlyBeanReference 函數(shù)中并沒有太多的邏輯處理,或者說除了后處理器的調(diào)用外沒有別的處理工作,根據(jù)以上分析,基本可以理清 spring 處理循環(huán)依賴的解決辦法,在 B 中創(chuàng)建依賴 A 時(shí)通過 ObjectFactory 提供的實(shí)例化方法來中斷 A 中的屬性填充,使 B 中持有的 A 僅僅是剛剛初始化并沒有填充任何屬性的 A ,而這正初始化 A 的步驟還是在最開始創(chuàng)建 A 的時(shí)候進(jìn)行的,但是因?yàn)?A 與 B 中的 A 所表示的屬性地址是一樣的,所以在 A 中創(chuàng)建好的屬性填充自然可以通過 B 中的 A 獲取,這樣就解決了循環(huán)依賴的問題。

三、小結(jié)

大體上的原理就是這樣,有什么不明白的地方,大伙可繼續(xù)閱讀如下文章:

https://blog.csdn.net/m0_38043362/article/details/80284577

https://blog.csdn.net/hzcao/article/details/78479593

http://book.51cto.com/art/201311/419098.htm

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