spring 是如何解决 bean 的循环依赖

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Spring 是如何解决 Bean 的循环依赖

在 Java 面试中，Spring 框架的循环依赖问题几乎必考。很多同学被问到"Spring 怎么解决 Bean 的循环依赖"时，虽然能说出三级缓存的概念，但具体细节往往讲不清楚。今天我们就从源码设计角度，拆解 Spring 解决循环依赖的核心机制，帮你彻底掌握这个高频考点。

什么是循环依赖？

假设有两个 Bean：UserService 依赖 OrderService，而 OrderService 又反过来依赖 UserService，这就形成了循环依赖。如果用传统方式直接创建，程序会陷入死循环，最终导致堆栈溢出。Spring 的解决方式非常巧妙，核心是通过提前暴露半成品对象来实现解耦。

三级缓存如何运作？

Spring 通过三级缓存来管理 Bean 的创建过程：

1. 一级缓存（singletonObjects）：存放完全初始化好的 Bean
2. 二级缓存（earlySingletonObjects）：存放早期暴露的 Bean（已实例化但未初始化）
3. 三级缓存（singletonFactories）：存放 Bean 的工厂对象

当遇到循环依赖时，Spring 会这样处理：

1. 创建 UserService 实例（此时还未初始化）
2. 将 UserService 的工厂对象存入三级缓存
3. 开始注入 OrderService 时，发现需要 UserService
4. 从三级缓存获取工厂对象，生成早期引用
5. 将早期引用提升到二级缓存
6. OrderService 完成初始化后，UserService 再继续完成属性注入

为什么不直接用二级缓存？

这个问题经常被面试官追问。关键在于 AOP 代理的处理：

• 如果 Bean 需要代理，Spring 必须保证最终返回的是代理对象
• 三级缓存中的 ObjectFactory 可以延迟生成代理对象
• 如果只有二级缓存，可能在循环依赖时提前生成错误的对象

举个实际例子：
当 Bean A 依赖 Bean B，而两者都需要代理时，通过三级缓存可以确保最终的代理对象被正确注入，避免出现"代理套娃"的问题。

哪些情况无法解决循环依赖？

虽然三级缓存机制很强大，但仍有三种情况无法解决：

1. 构造器注入的循环依赖：在实例化阶段就需要完成依赖注入，此时无法提前暴露引用
2. prototype 作用域的 Bean：Spring 不管理 prototype Bean 的生命周期
3. @Async 等基于代理的注解：某些特殊代理场景下可能失效

高频面试问题整理

1. 三级缓存分别存储什么？为什么需要三级而不是两级？
2. 循环依赖解决过程中，Bean 会经历哪些状态变化？
3. Spring 如何保证 AOP 代理对象在循环依赖时的正确性？
4. 为什么构造器注入无法解决循环依赖？
5. 如果自己实现循环依赖解决，你会考虑哪些关键点？

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