Spring6 当中的 Bean 循环依赖的详细处理方案+源码解析

2024-05-01 04:20

本文主要是介绍Spring6 当中的 Bean 循环依赖的详细处理方案+源码解析,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

1. Spring6 当中的 Bean 循环依赖的详细处理方案+源码解析

文章目录

  • 1. Spring6 当中的 Bean 循环依赖的详细处理方案+源码解析
  • 每博一文案
    • 1.1 Bean的循环依赖
    • 1.2 singletion 下的 set 注入下的 Bean 的循环依赖
    • 1.3 prototype下的 set 注入下的 Bean 的循环依赖
    • 1.4 singleton下的构造注入产生的循环依赖
    • 1.5 Spring 解决循环依赖的原理(源码解析)
  • 2. 总结:
  • 3. 最后:


每博一文案

听完这段话就勇敢起来吧,在任何犹豫的时刻,一旦抱有人生就这么短短几十年,我不去做一定会后悔这样的想法,就会凭空多出几分勇气,比如:尝试新的穿衣风格,向喜欢的人表白,去特别贵的餐厅大吃一顿,对看不惯的人和事说不,不乐观的想,我们其实都是没有来路和归途的,能拥有的就是现在,所以想做什么就去做吧,冲动一点也没关系,吃点亏也没关系.

1.1 Bean的循环依赖

A对象中有B属性。B对象中有A属性。这就是循环依赖。我依赖你,你也依赖我。
比如:丈夫类Husband,妻子类Wife。Husband中有Wife的引用。Wife中有Husband的引用。

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

package com.rainbowsea.bean;public class Wife {private String name;private Husband husband;public Wife() {}public Wife(String name, Husband husband) {this.name = name;this.husband = husband;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public Husband getHusband() {return husband;}public void setHusband(Husband husband) {this.husband = husband;}// toString()方法重写时需要注意:不能直接输出husband,输出husband.getName()。要不然会出现递归导致的栈内存溢出错误。@Overridepublic String toString() {return "Wife{" +"name='" + name + '\'' +", husband=" + this.husband.getName() +'}';}
}

Husband

package com.rainbowsea.bean;public class Husband {private String name;private Wife wife;public Husband() {}public Husband(String name, Wife wife) {this.name = name;this.wife = wife;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public Wife getWife() {return wife;}public void setWife(Wife wife) {this.wife = wife;}// toString()方法重写时需要注意:不能直接输出wife,输出wife.getName()。要不然会出现递归导致的栈内存溢出错误@Overridepublic String toString() {return "Husband{" +"name='" + name + '\'' +", wife=" + this.wife.getName() +'}';}
}

注意点: toString()方法重写时需要注意:不能直接输出wife,输出wife.getName()。要不然会出现递归导致的栈内存溢出错误。

1.2 singletion 下的 set 注入下的 Bean 的循环依赖

我们来编写程序,测试一下在singleton+setter的模式下产生的循环依赖,Spring是否能够解决?

准备工作:配置导入 相关的 spring 框架,让 Maven 帮我们导入 spring的相关jar包。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd"><modelVersion>4.0.0</modelVersion><groupId>com.rainbowsea</groupId><artifactId>spring6-007-circular-dependency-blog</artifactId><version>1.0-SNAPSHOT</version><packaging>jar</packaging><properties><maven.compiler.source>17</maven.compiler.source><maven.compiler.target>17</maven.compiler.target></properties><dependencies><dependency><groupId>org.springframework</groupId><artifactId>spring-context</artifactId><version>6.0.11</version></dependency><!-- junit4 --><dependency><groupId>junit</groupId><artifactId>junit</artifactId><version>4.13.2</version><scope>test</scope></dependency></dependencies>
</project>

配置相关的 spring.xml 文件信息。

在这里插入图片描述

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd"><!--     Husband 的配置--><bean id="husbandBean" class="com.rainbowsea.bean.Husband" scope="singleton"><property name="name" value="小明" ></property><property name="wife" ref="wifeBean"></property> <!--set 注入--></bean><!--    Wife 的配置--><bean id="wifeBean" class="com.rainbowsea.bean.Wife" scope="singleton"><property name="name" value="小花"></property><property name="husband" ref="husbandBean"></property></bean>
</beans>

运行测试:
在这里插入图片描述
通过测试得知:在singleton + set注入的情况下,循环依赖是没有问题的。Spring可以解决这个问题。

package com.rainbowsea.test;import com.rainbowsea.bean.Husband;
import com.rainbowsea.bean.Wife;
import org.junit.Test;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;public class CircularDependencyTest {@Testpublic void testCircularDependency() {ApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("spring.xml");Husband husbandBean = applicationContext.getBean("husbandBean", Husband.class);System.out.println(husbandBean);Wife wifeBean = applicationContext.getBean("wifeBean", Wife.class);System.out.println(wifeBean);}}

解决分析:

singleton + setter模式下可以解决的循环依赖问题

在singleton + setter 模式下,为什么循环依赖不会出现问题,Spring是如何应对的?

主要原因是:在这个 singleton 单例模式下,在Spring 容器中的 bean 对象是独一无二的对象,是唯一的一个。同志在该 singleton 单例模式下:Spring 对 Bean 的管理主要分为清晰的两个阶段

  1. 第一个阶段:在Spring 容器加载的时候,实例Bean ,只要其中任意一个 Bean 实例化之后,马上进行一个==“曝光”== (注意:曝光不等于属性赋值,曝光了,但是属性并没有附上值的)
  2. 第二个阶段:Bean ==“曝光”==之后,再进行属性的赋值操作(调用 set()方法实现对属性的赋值操作)

核心解决方案是:实例化对象和对象的属性赋值分为两个阶段来完成,并不是一次性完成的。

简单来说:就是:singleton 优先被“曝光”,实例化和赋值是分开的,会优先把实例化的对象的地址曝光出来,因为在 singleton 单例模式下,bean 是唯一的一个,独一无二的,并且早晚都要进行赋值操作。提前曝光,后面再进行赋值也是无妨的。因为你弄来弄去,就是那唯一的一个 bean。不存在多个,不知道是哪一个的问题

在这里插入图片描述

1.3 prototype下的 set 注入下的 Bean 的循环依赖

我们再来测试一下:prototype+set注入的方式下,循环依赖会不会出现问题?

我们只需将 spring.xml 配置文件信息,修改为 protoype (多例)即可。

在这里插入图片描述
运行测试看看。

在这里插入图片描述
报错,报错信息如下:

org.springframework.beans.factory.BeanCreationException: Error creating bean with name ‘husbandBean’ defined in class path resource [spring.xml]: Cannot resolve reference to bean ‘wifeBean’ while setting bean property ‘wife’

创建名为“husbandBean”的bean时出错:请求的bean当前正在创建中:是否存在无法解析的循环引用?通过测试得知,当循环依赖的所有Bean的scope="prototype"的时候,产生的循环依赖,Spring是无法解决的,会出现BeanCurrentlyInCreationException异常。

prototype下的 set 注入下的 Bean 的循环依赖;并不能解决循环依赖,原因是:prototype 是多例的存在,多个 Bean 对象,不是唯一的一个Bean,无法确定是具体是哪个,Bean无法提前曝光。

BeanCreationException 报错:当前的Bean正在处于创建中异常

特别的:当两个bean的scope都是prototype的时候,才会出现异常,如果其中任意一个是singleton的,就不会出现异常了。是其中的任意一个 就行,就不会出现异常了。如果是三个 bean 的话,那就需要其中的任意两个 是为singleton才行。

原因是:singleton 优先被“曝光”,实例化和赋值是分开的,会优先把实例化的对象的地址曝光出来,因为在 singleton 单例模式下,bean 是唯一的一个,独一无二的,并且早晚都要进行赋值操作。提前曝光,后面再进行赋值也是无妨的。因为你弄来弄去,就是那唯一的一个 bean。不存在多个,不知道是哪一个的问题。

测试:当两个bean的scope都是prototype的时候,才会出现异常,如果其中任意一个是singleton的,就不会出现异常了。

Husband 为 prototype ,Wife 为 singleten

在这里插入图片描述
反一下:Husband 为 singleten ,Wife 为 prototype

在这里插入图片描述

至于,三个 Bean ,需要任意两个为 singleten ,才不会报异常,就大家自行测试了。理论上就是:n 个 就需要 N-1个为 singleten 。

1.4 singleton下的构造注入产生的循环依赖

如果是基于构造注入(进行赋值),很明显,要调用构造方法进行赋值就一定要完完整整的进行一次性赋值+实例化,没有分段的,所以会产生循环依赖并且无法解决的,
所以编写代码时一定要注意。同样是报: BeanCreationException 报错:当前的Bean正在处于创建中异常

我们来测试一下。

在这里插入图片描述

1.5 Spring 解决循环依赖的原理(源码解析)

Spring 为什么可以解决 set+sigleton 模式下循环依赖呢?

根本原因在于:这种方式可以做到将 “实例化 Bean” 和“给 Bean 属性赋值” 这两个动作分开去完成。实例化Bean的时候:调用无参数构造方法来完成此时可以先不给属性赋值(因为在 singleton 单例模式下,bean 是唯一的一个,独一无二的,并且早晚都要进行赋值操作。提前曝光,后面再进行赋值也是无妨的。因为你弄来弄去,就是那唯一的一个 bean),可以提前将Bean 对象“曝光”给外界

给Bean 属性赋值的时候:调用 setter()方法来完成(set注入完成,调用其中 bean对象当中的 set()方法,所以千万要记得写 set()方法)。

两个步骤是完全可以分离去完成的,并且这两步不要求在同一个时间点上完成。

也就是说,Bean 都是单例的,我们可以先把所有的单例 Bean 实例化出来,放到一个集合当中(我们可以将其称之为缓存),所有的单例 Bean 全部实例化完成之后,以后我们再慢慢的调用 setter()方法给属性赋值,这样就解决了循环依赖的问题。

那么在 Spring 框架底层源码级别上是如何实现的呢?如下:

我们先来分析一下:AbstractAutowireCapableBeanFactory类下的doCreateBean() 方法

在这里插入图片描述
doCreateBean() 方法 下调用的:addSingletonFactory() 方法,这里源码上使用了正则表达式,关于Lambda 表达式,由于设置的内容较多,想要了解更多的,大家可以移步至✏️✏️✏️ 函数式编程:Lambda 表达式_(ws, bs)>-CSDN博客

addSingletonFactory(beanName, () -> getEarlyBeanReference(beanName, mbd, bean));

在这里插入图片描述

下面这个DefaultSingletonBeanRegistry类,才是我们真正要探究的源码内容

在这里插入图片描述
在这个DefaultSingletonBeanRegistry 类当中中包含三个重要的属性同时也是三个Map集合:

在这里插入图片描述

	/** Cache of singleton objects: bean name to bean instance. */private final Map<String, Object> singletonObjects = new ConcurrentHashMap<>(256);/** Cache of singleton factories: bean name to ObjectFactory. */private final Map<String, ObjectFactory<?>> singletonFactories = new HashMap<>(16);/** Cache of early singleton objects: bean name to bean instance. */private final Map<String, Object> earlySingletonObjects = new ConcurrentHashMap<>(16);

这三个缓存其实本质上是三个Map集合。

  • Cache of singleton objects: bean name to bean instance. 单例对象的缓存:key存储bean名称,value存储Bean对象【一级缓存】
  • Cache of early singleton objects: bean name to bean instance. 早期单例对象的缓存:key存储bean名称,value存储早期的Bean对象【二级缓存】
  • Cache of singleton factories: bean name to ObjectFactory.单例工厂缓存:key存储bean名称,value存储该Bean对应的ObjectFactory对象【三级缓存】
private final Map<String, Object> singletonObjects = new ConcurrentHashMap<>(256); 一级缓存
private final Map<String, Object> earlySingletonObjects = new ConcurrentHashMap<>(16); 二级缓存
private final Map<String, ObjectFactory<?>> singletonFactories = new HashMap<>(16); 三级缓存
这个三个缓存都是Map集合
Map集合的key 存储的都是bean的name(bean id)
> 一级缓存存储的是:单例Bean对象,完整的单例Bean对象,也就是这个缓存中的Bean对象的属性都已经赋值了,是一个完整的Bean对象
> 二级缓存存储的是: 早期的案例Bean对象,这个缓存中的单例Bean对象的属性灭有赋值,只是一个早期的实例对象
> 三级缓存存储的是: 单例工厂对象,这个里面存储了大力的“工厂对象”,每一个单例Bean对象都会对应一个单例工厂对象。
> 这个集合中存储的是,创建该单例对象时对应的那个单例工厂对象。    

我们再来看,在该类中有这样一个方法 addSingletonFactory(),这个方法的作用是:将创建Bean对象的ObjectFactory对象提前曝光。这里我们Debug 调试看看。

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述
再分析对应下面的源码:

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述
从源码中可以看到:spring 会先从一级缓存中获取Bean 对象,如果获取不到,则再从二级缓存当中获取 Bean 对象,如果二级缓存还是获取不到,则最后从三级缓存当中获取之前曝光的ObjectFactory 对象,通过ObjectFactory 对象获取到对应 Bean 实例,这样就解决了循环依赖的问题。

总结:

Spring只能解决setter方法注入的单例bean之间的循环依赖。ClassA依赖ClassB,ClassB又依赖ClassA,形成依赖闭环。Spring在创建ClassA对象后,不需要等给属性赋值,直接将其曝光到bean缓存当中。在解析ClassA的属性时,又发现依赖于ClassB,再次去获取ClassB,当解析ClassB的属性时,又发现需要ClassA的属性,但此时的ClassA已经被提前曝光加入了正在创建的bean的缓存中,则无需创建新的的ClassA的实例,直接从缓存中获取即可。从而解决循环依赖问题。

2. 总结:

  1. Bean的循环依赖:A对象中有B属性。B对象中有A属性。这就是循环依赖。我依赖你,你也依赖我。

  2. singletion 下的 set 注入下的 Bean 的循环依赖能够被解决。主要原因是:在这个 singleton 单例模式下,在Spring 容器中的 bean 对象是独一无二的对象,是唯一的一个。同志在该 singleton 单例模式下:Spring 对 Bean 的管理主要分为清晰的两个阶段

    1. 第一个阶段:在Spring 容器加载的时候,实例Bean ,只要其中任意一个 Bean 实例化之后,马上进行一个==“曝光”== (注意:曝光不等于属性赋值,曝光了,但是属性并没有附上值的)
    2. 第二个阶段:Bean ==“曝光”==之后,再进行属性的赋值操作(调用 set()方法实现对属性的赋值操作)

    核心解决方案是:实例化对象和对象的属性赋值分为两个阶段来完成,并不是一次性完成的。

  3. prototype下的 set 注入下的 Bean 的循环依赖;并不能解决循环依赖,原因是:prototype 是多例的存在,多个 Bean 对象,不是唯一的一个Bean,无法确定是具体是哪个,Bean无法提前曝光。

  4. 特别的:当两个bean的scope都是prototype的时候,才会出现异常,如果其中任意一个是singleton的,就不会出现异常了。是其中的任意一个 就行,就不会出现异常了。如果是三个 bean 的话,那就需要其中的任意两个 是为singleton才行。

    1. 至于,三个 Bean ,需要任意两个为 singleten ,才不会报异常,就大家自行测试了。理论上就是:n 个 就需要 N-1个为 singleten 。
    2. 注意报错信息:org.springframework.beans.factory.BeanCreationException: 当前的Bean正在处于创建中异常
  5. singleton下的构造注入产生的循环依赖;是基于构造注入(进行赋值),很明显,要调用构造方法进行赋值就一定要完完整整的进行一次性赋值+实例化,没有分段的,所以会产生循环依赖并且无法解决的,

  6. Spring 解决循环依赖的原理(源码解析):一级缓存,二级缓存,三级缓存的存在。提前“曝光”机制

3. 最后:

“在这个最后的篇章中,我要表达我对每一位读者的感激之情。你们的关注和回复是我创作的动力源泉,我从你们身上吸取了无尽的灵感与勇气。我会将你们的鼓励留在心底,继续在其他的领域奋斗。感谢你们,我们总会在某个时刻再次相遇。”

在这里插入图片描述

这篇关于Spring6 当中的 Bean 循环依赖的详细处理方案+源码解析的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/950711

相关文章

网页解析 lxml 库--实战

lxml库使用流程 lxml 是 Python 的第三方解析库,完全使用 Python 语言编写,它对 XPath表达式提供了良好的支 持,因此能够了高效地解析 HTML/XML 文档。本节讲解如何通过 lxml 库解析 HTML 文档。 pip install lxml lxm| 库提供了一个 etree 模块,该模块专门用来解析 HTML/XML 文档,下面来介绍一下 lxml 库

无人叉车3d激光slam多房间建图定位异常处理方案-墙体画线地图切分方案

墙体画线地图切分方案 针对问题:墙体两侧特征混淆误匹配,导致建图和定位偏差,表现为过门跳变、外月台走歪等 ·解决思路:预期的根治方案IGICP需要较长时间完成上线,先使用切分地图的工程化方案,即墙体两侧切分为不同地图,在某一侧只使用该侧地图进行定位 方案思路 切分原理:切分地图基于关键帧位置,而非点云。 理论基础:光照是直线的,一帧点云必定只能照射到墙的一侧,无法同时照到两侧实践考虑:关

每天认识几个maven依赖(ActiveMQ+activemq-jaxb+activesoap+activespace+adarwin)

八、ActiveMQ 1、是什么? ActiveMQ 是一个开源的消息中间件(Message Broker),由 Apache 软件基金会开发和维护。它实现了 Java 消息服务(Java Message Service, JMS)规范,并支持多种消息传递协议,包括 AMQP、MQTT 和 OpenWire 等。 2、有什么用? 可靠性:ActiveMQ 提供了消息持久性和事务支持,确保消

好题——hdu2522(小数问题:求1/n的第一个循环节)

好喜欢这题,第一次做小数问题,一开始真心没思路,然后参考了网上的一些资料。 知识点***********************************无限不循环小数即无理数,不能写作两整数之比*****************************(一开始没想到,小学没学好) 此题1/n肯定是一个有限循环小数,了解这些后就能做此题了。 按照除法的机制,用一个函数表示出来就可以了,代码如下

高效+灵活,万博智云全球发布AWS无代理跨云容灾方案!

摘要 近日,万博智云推出了基于AWS的无代理跨云容灾解决方案,并与拉丁美洲,中东,亚洲的合作伙伴面向全球开展了联合发布。这一方案以AWS应用环境为基础,将HyperBDR平台的高效、灵活和成本效益优势与无代理功能相结合,为全球企业带来实现了更便捷、经济的数据保护。 一、全球联合发布 9月2日,万博智云CEO Michael Wong在线上平台发布AWS无代理跨云容灾解决方案的阐述视频,介绍了

JAVA智听未来一站式有声阅读平台听书系统小程序源码

智听未来,一站式有声阅读平台听书系统 🌟&nbsp;开篇:遇见未来,从“智听”开始 在这个快节奏的时代,你是否渴望在忙碌的间隙,找到一片属于自己的宁静角落?是否梦想着能随时随地,沉浸在知识的海洋,或是故事的奇幻世界里?今天,就让我带你一起探索“智听未来”——这一站式有声阅读平台听书系统,它正悄悄改变着我们的阅读方式,让未来触手可及! 📚&nbsp;第一站:海量资源,应有尽有 走进“智听

【C++】_list常用方法解析及模拟实现

相信自己的力量,只要对自己始终保持信心,尽自己最大努力去完成任何事,就算事情最终结果是失败了,努力了也不留遗憾。💓💓💓 目录   ✨说在前面 🍋知识点一:什么是list? •🌰1.list的定义 •🌰2.list的基本特性 •🌰3.常用接口介绍 🍋知识点二:list常用接口 •🌰1.默认成员函数 🔥构造函数(⭐) 🔥析构函数 •🌰2.list对象

Android平台播放RTSP流的几种方案探究(VLC VS ExoPlayer VS SmartPlayer)

技术背景 好多开发者需要遴选Android平台RTSP直播播放器的时候,不知道如何选的好,本文针对常用的方案,做个大概的说明: 1. 使用VLC for Android VLC Media Player(VLC多媒体播放器),最初命名为VideoLAN客户端,是VideoLAN品牌产品,是VideoLAN计划的多媒体播放器。它支持众多音频与视频解码器及文件格式,并支持DVD影音光盘,VCD影

【生成模型系列(初级)】嵌入(Embedding)方程——自然语言处理的数学灵魂【通俗理解】

【通俗理解】嵌入(Embedding)方程——自然语言处理的数学灵魂 关键词提炼 #嵌入方程 #自然语言处理 #词向量 #机器学习 #神经网络 #向量空间模型 #Siri #Google翻译 #AlexNet 第一节:嵌入方程的类比与核心概念【尽可能通俗】 嵌入方程可以被看作是自然语言处理中的“翻译机”,它将文本中的单词或短语转换成计算机能够理解的数学形式,即向量。 正如翻译机将一种语言

Java ArrayList扩容机制 (源码解读)

结论:初始长度为10,若所需长度小于1.5倍原长度,则按照1.5倍扩容。若不够用则按照所需长度扩容。 一. 明确类内部重要变量含义         1:数组默认长度         2:这是一个共享的空数组实例,用于明确创建长度为0时的ArrayList ,比如通过 new ArrayList<>(0),ArrayList 内部的数组 elementData 会指向这个 EMPTY_EL