feat(spring): add circular dependency article (#127)

2 years ago · 35a7c4a394
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--- a/README.md
+++ b/README.md
@ -27,6 +27,7 @@
 - [BeanFactoryPostProcessor](/docs/Spring/IoC/BeanFactoryPostProcessor.md)
 - [BeanPostProcessor](/docs/Spring/IoC/BeanPostProcessor.md)
 - [Spring BeanFactory 源码解析](/docs/Spring/clazz/Spring-beanFactory.md)
+- [循环依赖](/docs/Spring/IoC/循环依赖.md)

 ### AOP

--- a/docs/Spring/IoC/循环依赖.md
+++ b/docs/Spring/IoC/循环依赖.md
@ -0,0 +1,268 @@
+# 循环依赖
+
+一个对象依赖对象闭环到自己
+
+> A -> B -> .... ->A
+
+tip:
+
+> 不涉及代理对象问题
+
+解决方法：当一个对象已经实例化完毕了，还未初始化的时候，将它注入到它所依赖的已经实例好的对象（提前暴露对象），使得它所依赖的对象是个完整对象（实例化+初始化），然后再将这个完整对象注入给它。
+
+## 简单工程（Spring-version-5.3.18)
+
+我们就用下面两个类进行实践，多个类间依赖也是如此。
+
+A 类
+
+```java
+package cn.demo1;
+
+import lombok.Getter;
+import lombok.Setter;
+
+@Setter
+@Getter
+public class A {
+    private B b;
+}
+```
+
+B 类
+
+```java
+package cn.demo1;
+
+import lombok.Getter;
+import lombok.Setter;
+
+@Setter
+@Getter
+public class B {
+    private A a;
+}
+```
+
+配置文件 test1.xml
+
+```xml
+<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
+<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
+       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
+       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">
+    <bean id="a" class="cn.demo1.A">
+        <property name="b" ref="b"/>
+    </bean>
+
+    <bean id="b" class="cn.demo1.B">
+        <property name="a" ref="a"/>
+    </bean>
+</beans>
+```
+
+DefaultSingletonBeanRegistry 类中的几个特别重要的属性
+
+```java
+// 一级缓存      存放完整Bean对象(实例化+初始化)
+private final Map<String, Object> singletonObjects = new ConcurrentHashMap<>(256);
+
+// 三级缓存      存放一个lambda表达式
+private final Map<String, ObjectFactory<?>> singletonFactories = new HashMap<>(16);
+
+// 二级缓存      存放一个半成品bean对象(只是实例化还未初始化)，提前暴露
+private final Map<String, Object> earlySingletonObjects = new ConcurrentHashMap<>(16);
+```
+
+> 循环依赖问题应该是出现属性填充的时候
+
+doCreateBean 这个方法
+
+> 可以参照 [createBeanInstance](/docs/Spring/clazz/Spring-beanFactory.md#createbeaninstance) 查看 Spring 是怎么实例化的
+
+```java
+protected Object doCreateBean(String beanName, RootBeanDefinition mbd, @Nullable Object[] args)
+			throws BeanCreationException {
+    // bean的包装类
+    BeanWrapper instanceWrapper = null;
+    if (mbd.isSingleton()) {
+        instanceWrapper = this.factoryBeanInstanceCache.remove(beanName);
+    }
+    if (instanceWrapper == null) {
+        // 就只是bean的实例化
+        instanceWrapper = createBeanInstance(beanName, mbd, args);
+    }
+    Object bean = instanceWrapper.getWrappedInstance();
+    Class<?> beanType = instanceWrapper.getWrappedClass();
+    if (beanType != NullBean.class) {
+        mbd.resolvedTargetType = beanType;
+    }
+
+    // 一般为true
+    boolean earlySingletonExposure = (mbd.isSingleton() && this.allowCircularReferences &&isSingletonCurrentlyInCreation(beanName));
+    // ....省略部分
+    if (earlySingletonExposure) {
+
+     // 这里是将一段lambda放入三级缓存中，可以看见bean填充属性之前会将三级缓存创建好，它传入了一个还未初始化的bean
+        addSingletonFactory(beanName, () -> getEarlyBeanReference(beanName, mbd, bean));
+    }
+    Object exposedObject = bean;
+    try {
+        populateBean(beanName, mbd, instanceWrapper);
+        exposedObject = initializeBean(beanName, exposedObject, mbd);
+    }
+    // ..........省略部分
+    return exposedObject;
+}
+```
+
+addSingletonFactory
+
+```java
+// 其中singletonFactory是一个lambda表达式
+protected void addSingletonFactory(String beanName, ObjectFactory<?> singletonFactory) {
+    Assert.notNull(singletonFactory, "Singleton factory must not be null");
+    synchronized (this.singletonObjects) {
+        // 如果我们一级缓存中不存在这个叫beanName的bean
+        if (!this.singletonObjects.containsKey(beanName)) {
+            // 放入三级缓存中
+            this.singletonFactories.put(beanName, singletonFactory);
+            // 把二级缓存中叫beanName的半成品bean删除
+            this.earlySingletonObjects.remove(beanName);
+            // 标记当前注册的bean
+            this.registeredSingletons.add(beanName);
+        }
+    }
+}
+```
+
+lambda 所执行的方法
+
+```java
+protected Object getEarlyBeanReference(String beanName, RootBeanDefinition mbd, Object bean) {
+    Object exposedObject = bean;
+    // 普通bean是进不来的
+    if (!mbd.isSynthetic() && hasInstantiationAwareBeanPostProcessors()) {
+        for (SmartInstantiationAwareBeanPostProcessor bp : getBeanPostProcessorCache().smartInstantiationAware) {
+            exposedObject = bp.getEarlyBeanReference(exposedObject, beanName);
+        }
+    }
+    // 直接返回传进来的bean，返回的是一个还未初始化的bean，是提前暴露的
+    return exposedObject;
+}
+```
+
+populateBean 中有调用了 applyPropertyValues 这个方法具体详情请点击这里 [applyProertyValues](/docs/Spring/clazz/Spring-beanFactory.md#applypropertyvalues)
+
+```java
+protected void applyPropertyValues(String beanName, BeanDefinition mbd, BeanWrapper bw, PropertyValues pvs) {
+
+    // Create a deep copy, resolving any references for values.
+    List<PropertyValue> deepCopy = new ArrayList<>(original.size());
+    boolean resolveNecessary = false;
+    for (PropertyValue pv : original) {
+        if (pv.isConverted()) {
+            deepCopy.add(pv);
+        }
+        else {
+            // 属性名字
+            String propertyName = pv.getName();
+            //当你引用另一个bean的时候，会把它封装成RuntimeBeanReference这个对象，便于操作
+            Object originalValue = pv.getValue();
+            // 这里是解析的工作，也就是会产生循环依赖产生的地方
+            Object resolvedValue = valueResolver.resolveValueIfNecessary(pv, originalValue);
+            // 省略....
+        }
+}
+```
+
+applyPropertyValues 中有个重要的方法调用，省略无关代码
+
+```java
+// 我们当前需要要的就是
+public Object resolveValueIfNecessary(Object argName, @Nullable Object value) {
+    // 当前bean的属性值的类型正是这个
+   if (value instanceof RuntimeBeanReference) {
+      RuntimeBeanReference ref = (RuntimeBeanReference) value;
+      return resolveReference(argName, ref);
+   }
+    // 省略...
+}
+```
+
+resolveReferance 中有一段代码
+
+```java
+// 这个方法会调用getBean
+@Nullable
+private Object resolveReference(Object argName, RuntimeBeanReference ref) {
+    // 省略...
+
+    // 上面一般进不去，直接看这个重点
+    resolvedName = String.valueOf(doEvaluate(ref.getBeanName()));
+    // 获取所依赖的bean
+    bean = this.beanFactory.getBean(resolvedName);
+
+    // 省略...
+
+}
+```
+
+getBean 从而到这个 doGetBean 方法，其他代码不多说，最主要是下面这个
+
+其中有一段代码，首先它会尝试从缓存中获取到 bean，如果获取不到就创建这个 bean
+
+```java
+Object sharedInstance = getSingleton(beanName);
+```
+
+> 获取缓存 bean 的顺序是，先从一级缓存中取，若不存在，从二级缓存中取，若还是不存在，则从三级缓存中取
+
+```java
+@Nullable
+protected Object getSingleton(String beanName, boolean allowEarlyReference) {
+    // 一级缓存中是否存在
+    Object singletonObject = this.singletonObjects.get(beanName);
+    // 如果想要获取的bean正在创建中且无一级缓存
+    if (singletonObject == null && isSingletonCurrentlyInCreation(beanName)) {
+        // 尝试二级缓存
+        singletonObject = this.earlySingletonObjects.get(beanName);
+        if (singletonObject == null && allowEarlyReference) {
+            synchronized (this.singletonObjects) {
+                singletonObject = this.singletonObjects.get(beanName);
+                if (singletonObject == null) {
+                    // 获取二级缓存
+                    singletonObject = this.earlySingletonObjects.get(beanName);
+                    if (singletonObject == null) {
+                        // 获取三级缓存
+                        ObjectFactory<?> singletonFactory = this.singletonFactories.get(beanName);
+                        if (singletonFactory != null) {
+                            // 调用三级缓存，这个地方就会调用我们的lambda表达式了
+                            /**
+                             *() -> getEarlyBeanReference(beanName, mbd, bean)
+                             *这里就是我们解决办法的地方，因为所有普通的bean会首先提前进行三级缓存
+                             *所以这里会获取到还未初始化的bean，从而赋值到所依赖当前singletonObject对象的bean
+                             */
+                            singletonObject = singletonFactory.getObject();
+                            // 放入二级缓存中
+                            this.earlySingletonObjects.put(beanName, singletonObject);
+                            // 三级缓存中移除当前beanName的lambda表达式
+                            this.singletonFactories.remove(beanName);
+                        }
+                    }
+                }
+            }
+        }
+    }
+    // 完整对象或者还未初始化的对象
+    return singletonObject;
+}
+```
+
+最后经历这个就获取到一个半成品对象所依赖的一个完整对象，然后再将完整对象注入半成品对象中。
+
+## 历程
+
+> 该历程仅代表当前这个项目工程
+
+![image](/images/spring/循环依赖.png)
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