摘要:
若你是一个有经验的程序员,那你在开发中必然碰到过这种现象:事务不生效。或许刚说到这,有的小伙伴就会大惊失色了。Spring
不是解决了循环依赖问题吗,它是怎么又会发生循环依赖的呢?,接下来就让我们一起揭秘 Spring
循环依赖的最本质原因。
Spring 循环依赖流程图
Spring 循环依赖发生原因
- 使用了具有代理特性的 BeanPostProcessor
- 典型的有 事务注解 @Transactional,异步注解 @Async 等
源码分析揭秘
protected Object doCreateBean(...){
...
boolean earlySingletonExposure = (mbd.isSingleton() && this.allowCircularReferences && isSingletonCurrentlyInCreation(beanName));
if (earlySingletonExposure) {addSingletonFactory(beanName, () -> getEarlyBeanReference(beanName, mbd, bean));
}
...
// populateBean 这一句特别的关键,它需要给 A 的属性赋值,所以此处会去实例化 B~~
// 而 B 我们从上可以看到它就是个普通的 Bean(并不需要创建代理对象),实例化完成之后,继续给他的属性 A 赋值,而此时它会去拿到 A 的早期引用
// 也就在此处在给 B 的属性 a 赋值的时候,会执行到上面放进去的 Bean A 流程中的 getEarlyBeanReference()方法 从而拿到 A 的早期引用~~
// 执行 A 的 getEarlyBeanReference()方法的时候,会执行自动代理创建器,但是由于 A 没有标注事务,所以最终不会创建代理,so B 合格属性引用会是 A 的 ** 原始对象 **
// 需要注意的是:@Async 的代理对象不是在 getEarlyBeanReference()中创建的,是在 postProcessAfterInitialization 创建的代理
// 从这我们也可以看出 @Async 的代理它默认并不支持你去循环引用,因为它并没有把代理对象的早期引用提供出来~~~(注意这点和自动代理创建器的区别~)// 结论:此处给 A 的依赖属性字段 B 赋值为了 B 的实例(因为 B 不需要创建代理,所以就是原始对象)
// 而此处实例 B 里面依赖的 A 注入的仍旧为 Bean A 的普通实例对象(注意 是原始对象非代理对象)注:此时 exposedObject 也依旧为原始对象
populateBean(beanName, mbd, instanceWrapper);
// 标注有 @Async 的 Bean 的代理对象在此处会被生成~~~ 参照类:AsyncAnnotationBeanPostProcessor
// 所以此句执行完成后 exposedObject 就会是个代理对象而非原始对象了
exposedObject = initializeBean(beanName, exposedObject, mbd);
...
// 这里是报错的重点~~~
if (earlySingletonExposure) {
// 上面说了 A 被 B 循环依赖进去了,所以此时 A 是被放进了二级缓存的,所以此处 earlySingletonReference 是 A 的原始对象的引用
//(这也就解释了为何我说:如果 A 没有被循环依赖,是不会报错不会有问题的 因为若没有循环依赖 earlySingletonReference =null 后面就直接 return 了)Object earlySingletonReference = getSingleton(beanName, false);
if (earlySingletonReference != null) {
// 上面分析了 exposedObject 是被 @Aysnc 代理过的对象,而 bean 是原始对象 所以此处不相等 走 else 逻辑
if (exposedObject == bean) {exposedObject = earlySingletonReference;}
// allowRawInjectionDespiteWrapping 标注是否允许此 Bean 的原始类型被注入到其它 Bean 里面,即使自己最终会被包装(代理)// 默认是 false 表示不允许,如果改为 true 表示允许,就不会报错啦。这是我们后面讲的决方案的其中一个方案~~~
// 另外 dependentBeanMap 记录着每个 Bean 它所依赖的 Bean 的 Map~~~~
else if (!this.allowRawInjectionDespiteWrapping && hasDependentBean(beanName)) {// 我们的 Bean A 依赖于 B,so 此处值为["b"]
String[] dependentBeans = getDependentBeans(beanName);
Set<String> actualDependentBeans = new LinkedHashSet<>(dependentBeans.length);
// 对所有的依赖进行一一检查~ 比如此处 B 就会有问题
//“b”它经过 removeSingletonIfCreatedForTypeCheckOnly 最终返返回 false 因为 alreadyCreated 里面已经有它了表示 B 已经完全创建完成了~~~
// 而 b 都完成了,所以属性 a 也赋值完成儿聊 但是 B 里面引用的 a 和主流程我这个 A 竟然不相等,那肯定就有问题(说明不是最终的)~~~
// so 最终会被加入到 actualDependentBeans 里面去,表示 A 真正的依赖~~~
for (String dependentBean : dependentBeans) {if (!removeSingletonIfCreatedForTypeCheckOnly(dependentBean)) {actualDependentBeans.add(dependentBean);
}
}
// 若存在这种真正的依赖,那就报错了~~~ 则个异常就是上面看到的异常信息
if (!actualDependentBeans.isEmpty()) {
throw new BeanCurrentlyInCreationException(beanName,
"Bean with name'" + beanName + "'has been injected into other beans [" +
StringUtils.collectionToCommaDelimitedString(actualDependentBeans) +
"] in its raw version as part of a circular reference, but has eventually been" +
"wrapped. This means that said other beans do not use the final version of the" +
"bean. This is often the result of over-eager type matching - consider using" +
"'getBeanNamesOfType' with the 'allowEagerInit' flag turned off, for example.");
}
}
}
}
...
}
问题简化
- 发生循环依赖时候
Object earlySingletonReference = getSingleton(beanName, false);
肯定有值 - 缓存工厂
addSingletonFactory(beanName, () -> getEarlyBeanReference(beanName, mbd, bean));
将给实例对象添加SmartInstantiationAwareBeanPostProcessor
-
AbstractAutoProxyCreator
是SmartInstantiationAwareBeanPostProcessor
的子类,一定记住了,一定记住,SmartInstantiationAwareBeanPostProcessor
的子类很关键!!!!! -
exposedObject = initializeBean(beanName, exposedObject, mbd);
进行BeanPostProcessor
后置处理,注意是BeanPostProcessor
!!!!!
Spring
的循环依赖被它的三级缓存给轻易解决了,但是这 2 个地方的后置处理带来了 循环依赖的问题。
对比 AbstractAdvisorAutoProxyCreator 和 AsyncAnnotationBeanPostProcessor
由于 SmartInstantiationAwareBeanPostProcessor
的子类会在两处都会执行后置处理,所以前后都会相同的对象引用,不会发生循环依赖问题,异步注解就不行了,至于为什么?自己看上面的分析,仔细看哦!
如何解决循环依赖?
- 改变加载顺序
-
@Lazy
注解 -
allowRawInjectionDespiteWrapping
设置为true
(利用了判断的那条语句) - 别使用相关的
BeanPostProcessor
设计到的注解,,哈哈 这不太现实。
@Lazy
@Lazy
一般含义是懒加载,它只会作用于BeanDefinition.setLazyInit()
。而此处给它增加了一个能力:延迟处理(代理处理)
// @since 4.0 出现得挺晚,它支持到了 @Lazy 是功能最全的 AutowireCandidateResolver
public class ContextAnnotationAutowireCandidateResolver extends QualifierAnnotationAutowireCandidateResolver {
// 这是此类本身唯一做的事,此处精析
// 返回该 lazy proxy 表示延迟初始化,实现过程是查看在 @Autowired 注解处是否使用了 @Lazy = true 注解
@Override
@Nullable
public Object getLazyResolutionProxyIfNecessary(DependencyDescriptor descriptor, @Nullable String beanName) {
// 如果 isLazy=true 那就返回一个代理,否则返回 null
// 相当于若标注了 @Lazy 注解,就会返回一个代理(当然 @Lazy 注解的 value 值不能是 false)return (isLazy(descriptor) ? buildLazyResolutionProxy(descriptor, beanName) : null);
}
// 这个比较简单,@Lazy 注解标注了就行(value 属性默认值是 true)// @Lazy 支持标注在属性上和方法入参上~~~ 这里都会解析
protected boolean isLazy(DependencyDescriptor descriptor) {for (Annotation ann : descriptor.getAnnotations()) {Lazy lazy = AnnotationUtils.getAnnotation(ann, Lazy.class);
if (lazy != null && lazy.value()) {return true;}
}
MethodParameter methodParam = descriptor.getMethodParameter();
if (methodParam != null) {Method method = methodParam.getMethod();
if (method == null || void.class == method.getReturnType()) {Lazy lazy = AnnotationUtils.getAnnotation(methodParam.getAnnotatedElement(), Lazy.class);
if (lazy != null && lazy.value()) {return true;}
}
}
return false;
}
// 核心内容,是本类的灵魂~~~
protected Object buildLazyResolutionProxy(final DependencyDescriptor descriptor, final @Nullable String beanName) {Assert.state(getBeanFactory() instanceof DefaultListableBeanFactory,
"BeanFactory needs to be a DefaultListableBeanFactory");
// 这里毫不客气的使用了面向实现类编程,使用了 DefaultListableBeanFactory.doResolveDependency()方法~~~
final DefaultListableBeanFactory beanFactory = (DefaultListableBeanFactory) getBeanFactory();
//TargetSource 是它实现懒加载的核心原因,在 AOP 那一章节了重点提到过这个接口,此处不再叙述
// 它有很多的著名实现如 HotSwappableTargetSource、SingletonTargetSource、LazyInitTargetSource、//SimpleBeanTargetSource、ThreadLocalTargetSource、PrototypeTargetSource 等等非常多
// 此处因为只需要自己用,所以采用匿名内部类的方式实现~~~ 此处最重要是看 getTarget 方法,它在被使用的时候(也就是代理对象真正使用的时候执行~~~)TargetSource ts = new TargetSource() {
@Override
public Class<?> getTargetClass() {return descriptor.getDependencyType();
}
@Override
public boolean isStatic() {return false;}
// getTarget 是调用代理方法的时候会调用的,所以执行每个代理方法都会执行此方法,这也是为何 doResolveDependency
// 我个人认为它在效率上,是存在一定的问题的~~~ 所以此处建议尽量少用 @Lazy~~~
// 不过效率上应该还好,对比 http、序列化反序列化处理,简直不值一提 所以还是无所谓 用吧
@Override
public Object getTarget() {Object target = beanFactory.doResolveDependency(descriptor, beanName, null, null);
if (target == null) {Class<?> type = getTargetClass();
// 对多值注入的空值的友好处理(不要用 null)if (Map.class == type) {return Collections.emptyMap();
} else if (List.class == type) {return Collections.emptyList();
} else if (Set.class == type || Collection.class == type) {return Collections.emptySet();
}
throw new NoSuchBeanDefinitionException(descriptor.getResolvableType(),
"Optional dependency not present for lazy injection point");
}
return target;
}
@Override
public void releaseTarget(Object target) {}};
// 使用 ProxyFactory 给 ts 生成一个代理
// 由此可见最终生成的代理对象的目标对象其实是 TargetSource, 而 TargetSource 的目标才是我们业务的对象
ProxyFactory pf = new ProxyFactory();
pf.setTargetSource(ts);
Class<?> dependencyType = descriptor.getDependencyType();
// 如果注入的语句是这么写的 private AInterface a; 那这类就是借口 值是 true
// 把这个接口类型也得放进去(不然这个代理都不属于这个类型,反射 set 的时候岂不直接报错了吗????)if (dependencyType.isInterface()) {pf.addInterface(dependencyType);
}
return pf.getProxy(beanFactory.getBeanClassLoader());
}
}
标注有 @Lazy
注解完成注入的时候,最终注入只是一个此处临时生成的代理对象,只有在真正执行目标方法的时候才会去容器内拿到真是的 bean
实例来执行目标方法。
利用 allowRawInjectionDespiteWrapping 属性来强制改变判断
@Component
public class MyBeanFactoryPostProcessor implements BeanFactoryPostProcessor {
@Override
public void postProcessBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) throws BeansException {((AbstractAutowireCapableBeanFactory) beanFactory).setAllowRawInjectionDespiteWrapping(true);
}
}
这样会导致容器里面的是代理对象,暴露给其他实例的是原始引用,导致不生效了。由于它只对循环依赖内的 Bean
受影响,所以影响范围并不是全局,因此当找不到更好办法的时候,此种这样也不失是一个不错的方案。