spring解决循环依赖的原理

Spring解决循环依赖的原理 - 面试高频题解析

作为一名Java开发者，在面试中被问及 Spring循环依赖 的原理是家常便饭。很多同学对这个概念一知半解，今天我们就以面试口述的形式，深入浅出地聊聊 Spring循环依赖 的核心解决机制。

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🔍 一、什么是循环依赖？

简单说，就是两个或多个Bean互相引用对方，形成了“鸡生蛋蛋生鸡”的死锁局面。比如：

@Service
public class AService {
    @Autowired
    private BService bService; // A 依赖 B
}

@Service
public class BService {
    @Autowired
    private AService aService; // B 又依赖 A

这种 循环依赖 场景在单例模式下，如果处理不当会导致容器启动失败。

🧠 二、Spring三级缓存：破解循环依赖的关键

Spring通过 三级缓存 机制巧妙解决了单例Bean的 循环依赖 问题。这三个缓存容器分别是：

singletonObjects（一级缓存）
存放 完全初始化 好的Bean实例。成品仓库。
earlySingletonObjects（二级缓存）
存放 提前暴露 的半成品Bean（仅实例化，未填充属性）。过渡区。
singletonFactories（三级缓存）
存放 Bean工厂对象（ObjectFactory），用于动态创建代理对象。生产线。

Spring三级缓存机制

⚙️ 三、Spring解决循环依赖的流程拆解

假设A和B发生循环依赖，Spring容器启动时是这样处理的：

创建A实例（半成品）
- 调用A的构造器 new AService()
- 将A的工厂对象放入 三级缓存（singletonFactories）
填充A的属性（发现依赖B）
- 尝试从容器获取B实例
- B尚未创建 → 触发B的实例化流程
创建B实例（半成品）
- 调用B的构造器 new BService()
- 将B的工厂对象放入 三级缓存
填充B的属性（发现依赖A！）
- 尝试获取A实例：
  - 一级缓存？ ✘
  - 二级缓存？ ✘
  - 三级缓存 ✔ → 通过工厂提前暴露A的引用（可能是原始对象或代理）
  - 将A放入 二级缓存，清空三级缓存
完成B的初始化
- B成功注入A的引用（半成品）
- B成为完整Bean → 移入 一级缓存
继续初始化A
- 从一级缓存获取B的成品 → 注入A
- A完成初始化 → 移入 一级缓存

经过这个过程，A和B这对互相依赖的对象成功完成初始化，循环依赖 被完美解决。

⚠️ 四、关键注意事项

只支持单例模式
原型Bean（prototype）的循环依赖会直接抛出 BeanCurrentlyInCreationException。
构造器循环依赖无解
如果依赖通过构造器注入（而非Setter），三级缓存机制失效：
```
public AService(BService bService) {...} // 构造器依赖
```
此时Spring会检测到死循环并报错。
AOP代理的特殊处理
如果Bean需要被代理（如AOP切面），Spring会通过 SmartInstantiationAwareBeanPostProcessor 在三级缓存中提前生成代理对象（如下图流程）：

Spring代理与循环依赖

💡 面试应答技巧

当面试官问：“Spring如何解决循环依赖？” 可以这样回答：

“Spring通过三级缓存机制解决单例Bean的循环依赖问题。核心是提前暴露半成品Bean：

一级缓存放成品Bean；

二级缓存放提前暴露的引用（防重复代理）；

三级缓存存生成Bean的工厂。
当Bean A依赖B时，会先暂存A的半成品到三级缓存，等B创建时就能从缓存拿到A的引用。
注意构造器注入的循环依赖无法解决，原型Bean也不行。”

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