循环依赖 三级缓存

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循环依赖与三级缓存：Spring框架中的高频面试题解析

最近面试中被问到一个高频问题：Spring框架如何解决循环依赖？三级缓存机制具体怎么运作？ 今天我们就从技术原理和面试表达的角度，拆解这个经典问题。

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一、什么是循环依赖？为什么要解决它？

假设有两个Bean：

• UserService依赖OrderService
• OrderService也依赖UserService

这种互相依赖的场景就是循环依赖。如果不处理，Spring在创建Bean时会陷入死循环，导致容器启动失败。

在真实项目中，循环依赖往往出现在业务耦合较深的模块中。比如电商系统的订单和用户模块，社交系统的好友关系与动态模块。

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二、三级缓存机制如何破解循环依赖？

Spring通过三级缓存来解决这个问题：

1. 一级缓存（singletonObjects）：存放完全初始化好的Bean
2. 二级缓存（earlySingletonObjects）：存放提前暴露的未初始化Bean（半成品）
3. 三级缓存（singletonFactories）：存放Bean的工厂对象，用于生成半成品Bean

三级缓存的核心逻辑是：提前暴露对象的引用，延迟属性注入。举个例子：

• 创建UserService时，先通过工厂生成半成品对象，存入三级缓存
• 当UserService需要注入OrderService时，触发OrderService的创建流程
• OrderService在注入UserService时，会从三级缓存中拿到UserService的半成品引用
• 最后再通过后置处理器完成属性填充和初始化

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三、面试现场如何表达更清晰？

回答时建议按以下步骤：

1. 先明确问题定义
   “循环依赖指的是两个或多个Bean相互依赖的场景，比如A依赖B，B又依赖A。Spring默认支持单例Bean的循环依赖，通过三级缓存机制解决。”

2. 结合流程图描述过程
   画图或用文字描述三级缓存的交互过程（如果现场允许画图更好）。比如：
   “当创建A时，Spring会先把A的工厂对象放入三级缓存。当A需要注入B时，触发B的创建流程；而B在注入A时，又会从三级缓存获取A的半成品对象。”

3. 强调关键设计
   重点说明三级缓存的分工：

• 一级缓存保证最终可用
• 二级缓存避免重复创建代理对象
• 三级缓存通过工厂延迟处理AOP代理

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四、可能被追问的扩展问题

1. 原型Bean为什么不能解决循环依赖？
   原型Bean每次都会新建对象，无法通过提前暴露引用解决依赖问题。

2. 构造函数注入为何不支持循环依赖？
   构造函数注入发生在对象创建时，此时Bean尚未放入缓存，无法被其他对象引用。

3. Spring为什么不用二级缓存？
   三级缓存的设计主要是为了处理AOP代理对象。如果只有二级缓存，可能重复生成代理对象，导致内存浪费和逻辑错误。

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五、实战建议

如果项目中出现循环依赖，优先考虑代码重构（比如提取公共模块）。若无法避免，可通过以下方式解决：

• 使用@Lazy延迟加载
• 改为Setter方法注入
• 调整Bean初始化顺序

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