spring源碼解析 - spring緩存和循環依賴問題

前言

由上篇的分析可知，spring建立和實例化bean的過程的環節是比較多而且包裝比較深的，那麼若是每次getBean時都須要走這麼多環節的話，那麼不但會產生不少內存對象和計算邏輯，並且更重要的是沒法解決對象在一些場景中的依賴問題，尤爲是循環依賴的問題。所以spring自己也考慮到了這個問題，在建立bean的過程當中會有一些相關的緩存設計。今天咱們就一塊兒來看一下它是如何用緩存來解決的。

緩存場景

場景一、首次getBean()時

首次獲取bean時，根據上圖的流程當從一級或二級緩存中獲取，若拿到則直接返回。若沒有則直接從三級緩存中拿，當三級緩存中有緩存對象時，則經過緩存的beanFactory .getObject()直接拿到bean, 同時移除三級緩存將拿到的bean寫入二級緩存中，而後返回對象。


場景二、首次createBean()時


在doCreateBean()過程當中，若bean設置可提早暴露（默認開啓），則會建立三級緩存(beanFactory對象)


爲何會在建立三級緩存時，同時移除二級緩存？由於二級緩存中的對象是從三級緩存中獲取的，因此當三級緩存更新時會同時移除老舊的二級緩存數據，避免產生緩存數據不一致問題。

循環依賴

在A對象中，持有對B對象的引用；同理在B對象中，也支持對A對象的引用。這種循環依賴分兩種狀況：1.在A對象中，B對象做爲A對象的成員變量；2.在A對象中，B對象做爲A對象的構造參數依賴， 這兩種方式一旦有相互成環的引用場景，就須要引發重視了。

以上截圖屬第一種狀況，spring也只有對這種狀況有考慮。這種狀況spring視爲正常引用，其它狀況spring不支持且有此狀況會直接拋出異常。

解決方案

那麼對於以上的第一種循環依賴狀況，spring是如何解決的呢？經過構建三級緩存機制完美解決這個問題。具體的解決過程請看下面的流程圖

根據上面的解決流程圖和貼出的緩存源碼, 詳細的解釋以下：

1. 當CircularRefA實例化時，先從緩存種拿實例bean；
2. 當三個級別的緩存中都不存在對象時調用getSingleton()建立實例；
3. 調用匿名類建立實例createBean();
4. 經過構造函數實例化CircularRefA對象（對象中的依賴屬性和成員沒有被實例化，也就是CircularRefB對象這時是null）；
5. 建立第三級緩存，緩存CircularRefA對應的objectFactory對象；
6. 對CircularRefA進行依賴注入，這時觸發CircularRefB對象getBean()操做；
7. 程序遞歸進入步驟1....步驟6;
8. 當同理到步驟6時，在CircularRefB中對CircularRefA進行依賴注入, 觸發getBean()操做；
9. 這時從第三級緩存中能夠拿到CircularRefA的引用(雖然只是個骨架)，因而CircularRefA被注入；
10. 緊接着CircularRefB實例化完成，而後經過依賴注入賦值給CircularRefA中的CircularRefB成員變量；
11. 最終CircularRefA和CircularRefB兩個對象都實例化完成（他們彼此持有對方的引用，這時也會被賦值上）；

OK, 看到這裏 你們是否是明白了？spring的三個等級的緩存機制設計是很值得玩味的。感興趣的能夠深刻去看下源碼。
最後要明確一個結論：只有beandefintion的Scope=Singleton類型才能進行緩存和支持以上的第一種狀況的循環依賴，其它類型的只要出現循環依賴，spring直接拋出異常。至於其它狀況爲何spring不支持你們看過源碼，應該或多或少能想獲得。

結束語

關於spring緩存和循環依賴的問題就先分享到這裏。有什麼關於這塊的問題能夠直接在評論區留言，更多spring源碼的乾貨請繼續關注！