引言
在 Spring 框架的日常开发中，循环依赖问题如同一个幽灵，时不时困扰着开发者。当 Bean A 依赖 Bean B，而 Bean B 又依赖 Bean A 时，传统的创建流程会陷入死锁。本文将深入剖析 Spring 如何通过三级缓存机制破解这一难题，揭示其背后的设计智慧。
一、循环依赖的本质问题
循环依赖的根源在于对象创建的顺序性矛盾：
@Componentpublic class ServiceA { @Autowired private ServiceB serviceB; // 需要ServiceB实例}
@Componentpublic class ServiceB { @Autowired private ServiceA serviceA; // 需要ServiceA实例}
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这种"鸡生蛋还是蛋生鸡"的问题，传统创建流程无法解决。
二、三级缓存机制全景解析
Spring 通过三级缓存架构破解循环依赖：
各级缓存的核心职责
三、破解循环依赖的全流程
以经典的 A→B→A 依赖链为例：
关键步骤解析
1、三级缓存注册（步骤 2/5）：
// 实例化后立即注册addSingletonFactory(beanName, () -> getEarlyBeanReference(beanName, bean));
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2、早期引用生成（步骤 9-11）：
protected Object getEarlyBeanReference(String beanName, Object bean) { for (BeanPostProcessor bp : getBeanPostProcessors()) { if (bp instanceof SmartInstantiationAwareBeanPostProcessor) { // 动态决策是否创建代理 bean = ((SmartInstantiationAwareBeanPostProcessor) bp) .getEarlyBeanReference(bean, beanName); } } return bean;}
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3、缓存状态转移（步骤 12/16/20）：
被依赖后从三级缓存删除
初始化完成后从二级缓存删除
最终成品存于一级缓存
四、三级缓存的设计精妙之处
1. 双重延迟决策机制
public Object getEarlyBeanReference() { // 延迟点1：只在被依赖时触发 // 延迟点2：动态决定是否创建代理 return (needsProxy ? createProxy(bean) : bean); }
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优势：避免为不需要代理或未发生循环依赖的 Bean 创建额外对象
2. 状态完整性保障
当创建代理时，Bean 已通过populateBean()完成属性注入，避免 NPE 风险
3. 对象版本统一性
// 最终代理一致性保证public void initializeBean() { if (earlyProxyReference != null) { return earlyProxyReference; // 复用已创建的代理 } return createProxy(bean); // 无循环依赖时创建}
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4. 资源高效利用
五、疑难场景解决方案
1. 代理对象循环依赖
@Servicepublic class UserService { @Autowired private OrderService orderService; @Transactional // 需要代理 public void createUser() {...}}
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解决方案：
2. 多级循环依赖
A→B→C→A 依赖链：
处理流程：
C 获取 A 时触发三级缓存
返回 A 的早期引用
C 完成初始化
B 获得 C 的引用
A 最终获得 B 的引用
3. 无法解决的场景
六、性能优化建议
1、避免循环依赖：重构设计，引入事件机制
// 使用事件解耦applicationContext.publishEvent(new UserCreatedEvent(user));
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2、懒加载优化：
@Lazy@Autowiredprivate HeavyService heavyService; // 延迟初始化
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3、作用域控制：
@Scope(value = WebApplicationContext.SCOPE_REQUEST, proxyMode = ScopedProxyMode.TARGET_CLASS)public class RequestScopedBean {...}
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结论
Spring 的三级缓存机制通过以下创新设计解决循环依赖：
空间换时间：通过三级缓存状态管理打破创建顺序限制
延迟决策：在被依赖时才决定是否创建代理
状态保障：确保代理对象基于完整初始化状态
资源优化：避免不必要的对象创建
理解三级缓存不仅帮助解决循环依赖异常，更是深入掌握 Spring 框架设计思想的钥匙。正如 Spring 框架创始人 Rod Johnson 所说："好的框架设计是在约束与灵活性之间找到完美平衡"，三级缓存正是这种平衡的艺术体现。
文章转载自：佛祖让我来巡山
原文链接：https://www.cnblogs.com/sun-10387834/p/18992795
体验地址：http://www.jnpfsoft.com/?from=001YH
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