Spring的单例对象的初始化主要分为三步:

​ 1,createBeanInstance:实例化,其实也就是调用对象的构造方法实例化对象

​ 2,populateBean:填充属性,这一步主要是多bean的依赖属性进行填充

​ 3,initializeBean:调用spring xml中的init方法。

​ 从上可知,循环依赖主要发生在第一、第二步。也就是构造器循环依赖和field循环依赖。那么要解决循环引用也应该从初始化过程着手,对于单例来说,在Spring容器整个生命周期内,有且只有一个对象,所以很容易想到这个对象应该存在Cache中,Spring为了解决单例的循环依赖问题,使用了三级缓存。

​ 这三级缓存分别指:

​ singletonFactories :单例对象工厂的cache

​ earlySingletonObjects :提前暴光的单例对象的Cache

​ singletonObjects:单例对象的Cache

​ Spring首先从一级缓存singletonObjects中获取。如果获取不到,并且对象正在创建中,就再从二级缓存中获取。如果还是获取不到就从三级缓存三级缓存获取,如果获取到了则,从三级缓存中移除,并放入二级缓存中。

​ Spring解决循环依赖的诀窍就在于singletonFactories这个三级cache。这个cache的类型是ObjectFactory。

​ protected void addSingletonFactory(String beanName, ObjectFactory<?> singletonFactory) {
​ Assert.notNull(singletonFactory, “Singleton factory must not be null”);

​ synchronized (this.singletonObjects) {
​ if (!this.singletonObjects.containsKey(beanName)) {
​ this.singletonFactories.put(beanName, singletonFactory);

​ this.earlySingletonObjects.remove(beanName);

​ this.registeredSingletons.add(beanName);
​ }
​ }
​ }

​ 这里就是解决循环依赖的关键,这段代码发生在createBeanInstance之后,也就是说单例对象此时已经被创建出来(调用了构造器)。这个对象已经被生产出来了,虽然还不完美(还没有进行初始化的第二步和第三步),但是已经能被人认出来了(根据对象引用能定位到堆中的对象),所以Spring此时将这个对象提前曝光出来让大家认识,让大家使用。

​ 这样做有什么好处呢?

​ 例如当“A的某个field或者setter依赖了B的实例对象,同时B的某个field或者setter依赖了A的实例对象”这种循环依赖的情况。A首先完成了初始化的第一步,并且将自己提前曝光到三级缓存中,此时进行初始化的第二步,发现自己依赖对象B,此时就尝试去get(B),发现B还没有被create,所以走create流程,B在初始化第一步的时候发现自己依赖了对象A,于是尝试get(A),尝试一级缓存(肯定没有,因为A还没初始化完全),尝试二级缓存(也没有),尝试三级缓存由于A通过ObjectFactory将自己提前曝光了,所以B能够通过ObjectFactory.getObject拿到A对象(虽然A还没有初始化完全,但是总比没有好呀),B拿到A对象后顺利完成了初始化阶段1、2、3,完全初始化之后将自己放入到一级缓存中。此时返回A中,A此时能拿到B的对象顺利完成自己的初始化阶段2、3,最终A也完成了初始化,进去了一级缓存中,而且由于B拿到了A的对象引用,所以B现在hold住的A对象完成了初始化。

​ 知道了这个原理时候,肯定就知道为啥Spring不能解决“A的构造方法中依赖了B的实例对象,同时B的构造方法中依赖了A的实例对象”这类问题了,因为加入三级缓存的前提是执行了构造器,所以构造器的循环依赖没法解决。