面试中被问Spring循环依赖的三种方式！！！

什么是循环依赖？

循环依赖其实就是循环引用，也就是两个或则两个以上的 Bean 互相持有对方，最终造成闭环。好比A依赖于B，B依赖于C，C又依赖于A。以下图：

若是在平常开发中咱们用new 对象的方式发生这种循环依赖的话程序会在运行时一直循环调用，直至内存溢出报错。下面说一下Spring是若是解决循环依赖的。

注意，这里不是函数的循环调用，是对象的相互依赖关系。循环调用其实就是一个死循环，除非有终结条件。

根据 spring 中 Bean 的注入方式：构造器注入方式，属性注入方式（单例和多例），咱们分别来说解循环依赖的处理方式。

构造器参数循环依赖

Spring容器会将每个正在建立的 Bean 标识符放在一个“当前建立Bean池”中，Bean标识符在建立过程当中将一直保持在这个池中，所以若是在建立Bean过程当中发现本身已经在“当前建立Bean池”里时将抛出BeanCurrentlyInCreationException异常表示循环依赖；而对于建立完毕的Bean将从“当前建立Bean池”中清除掉。

首先咱们先初始化三个Bean。

StudentA

public class StudentA {
 
    private StudentB studentB ;
 
    public void setStudentB(StudentB studentB) {
        this.studentB = studentB;
    }
 
    public StudentA() {
    }
    
    public StudentA(StudentB studentB) {
        this.studentB = studentB;
    }
}

StudentB

public class StudentB {

    private StudentC studentC ;

    public void setStudentC(StudentC studentC) {
        this.studentC = studentC;
    }

    public StudentB() {
    }

    public StudentB(StudentC studentC) {
        this.studentC = studentC;
    }
}

StudentC

public class StudentC {

    private StudentA studentA ;

    public void setStudentA(StudentA studentA) {
        this.studentA = studentA;
    }

    public StudentC() {
    }

    public StudentC(StudentA studentA) {
        this.studentA = studentA;
    }
}

OK，上面是很基本的3个类，StudentA 有参构造是 StudentB 。StudentB 的有参构造是 StudentC，StudentC 的有参构造是 StudentA ，这样就产生了一个循环依赖的状况，咱们都把这三个 Bean 交给 Spring 管理，并用有参构造实例化。

<bean id="a" class="com.zfx.student.StudentA">
  <constructor-arg index="0" ref="b"></constructor-arg>
</bean>
<bean id="b" class="com.zfx.student.StudentB">
    <constructor-arg index="0" ref="c"></constructor-arg>
</bean>
<bean id="c" class="com.zfx.student.StudentC">
    <constructor-arg index="0" ref="a"></constructor-arg>
</bean>

下面是测试类：

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("com/zfx/student/applicationContext.xml");
        //System.out.println(context.getBean("a", StudentA.class));
    }
}

执行结果报错信息为：

Caused by: org.springframework.beans.factory.BeanCurrentlyInCreationException: 
    Error creating bean with name 'a': Requested bean is currently in creation: Is there an unresolvable circular reference?

若是你们理解开头那句话的话，这个报错应该不惊讶，Spring容器先建立单例StudentA，StudentA依赖StudentB，而后将A放在“当前建立Bean池”中，此时建立 StudentB，StudentB 依赖 StudentC ，而后将B放在“当前建立Bean池”中，此时建立StudentC，StudentC又依赖StudentA， 可是，此时Student已经在池中，因此会报错，由于在池中的Bean都是未初始化完的，因此会依赖错误 （初始化完的Bean会从池中移除）。

setter方式 - 单例(singleton)，默认方式

若是要说setter方式注入的话，咱们最好先看一张Spring中Bean实例化的图

如图中前两步骤得知：Spring是先将Bean对象实例化以后再设置对象属性的

修改配置文件为set方式注入

<!--scope="singleton"(默认就是单例方式)  -->
<bean id="a" class="com.zfx.student.StudentA" scope="singleton">
    <property name="studentB" ref="b"></property>
</bean>
<bean id="b" class="com.zfx.student.StudentB" scope="singleton">
    <property name="studentC" ref="c"></property>
</bean>
<bean id="c" class="com.zfx.student.StudentC" scope="singleton">
    <property name="studentA" ref="a"></property>
</bean>

下面是测试类：

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("com/zfx/student/applicationContext.xml");
        System.out.println(context.getBean("a", StudentA.class));
    }
}

打印结果为：

com.zfx.student.StudentA@1fbfd6

为何用set方式就不报错了呢 ？

咱们结合上面那张图看，Spring先是用构造实例化Bean对象 ，此时Spring会将这个实例化结束的对象放到一个Map中，而且Spring提供了获取这个未设置属性的实例化对象引用的方法。 结合咱们的实例来看，当Spring实例化了StudentA、StudentB、StudentC后，紧接着会去设置对象的属性，此时StudentA依赖StudentB，就会去Map中取出存在里面的单例StudentB对象，以此类推，不会出来循环的问题喽。

下面是Spring源码中的实现方法。如下的源码在Spring的Bean包中的DefaultSingletonBeanRegistry.java 类中:

/** Cache of singleton objects: bean name --> bean instance（缓存单例实例化对象的Map集合） */
private final Map<String, Object> singletonObjects = new ConcurrentHashMap<String, Object>(64);

/** Cache of singleton factories: bean name --> ObjectFactory（单例的工厂Bean缓存集合） */
private final Map<String, ObjectFactory> singletonFactories = new HashMap<String, ObjectFactory>(16);

/** Cache of early singleton objects: bean name --> bean instance（早期的单身对象缓存集合） */
private final Map<String, Object> earlySingletonObjects = new HashMap<String, Object>(16);

/** Set of registered singletons, containing the bean names in registration order（单例的实例化对象名称集合） */
private final Set<String> registeredSingletons = new LinkedHashSet<String>(64);
/**
 * 添加单例实例
 * 解决循环引用的问题
 * Add the given singleton factory for building the specified singleton
 * if necessary.
 * <p>To be called for eager registration of singletons, e.g. to be able to
 * resolve circular references.
 * @param beanName the name of the bean
 * @param singletonFactory the factory for the singleton object
 */
protected void addSingletonFactory(String beanName, ObjectFactory singletonFactory) {
    Assert.notNull(singletonFactory, "Singleton factory must not be null");
    synchronized (this.singletonObjects) {
        if (!this.singletonObjects.containsKey(beanName)) {
            this.singletonFactories.put(beanName, singletonFactory);
            this.earlySingletonObjects.remove(beanName);
            this.registeredSingletons.add(beanName);
        }
    }
}

setter方式 - 原型(prototype)

修改配置文件为：

<bean id="a" class="com.zfx.student.StudentA" scope="prototype">
    <property name="studentB" ref="b"></property>
</bean>
<bean id="b" class="com.zfx.student.StudentB" scope="prototype">
    <property name="studentC" ref="c"></property>
</bean>
<bean id="c" class="com.zfx.student.StudentC" scope="prototype">
    <property name="studentA" ref="a"></property>
</bean>

scope="prototype" 意思是 每次请求都会建立一个实例对象。二者的区别是：有状态的bean都使用 prototype 做用域，无状态的通常都使用singleton单例做用域。

测试用例：

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("com/zfx/student/applicationContext.xml");
        //此时必需要获取Spring管理的实例，由于如今scope="prototype" 只有请求获取的时候才会实例化对象
        System.out.println(context.getBean("a", StudentA.class));
    }
}

打印结果：

Caused by: org.springframework.beans.factory.BeanCurrentlyInCreationException: 
    Error creating bean with name 'a': Requested bean is currently in creation: Is there an unresolvable circular reference?

为何原型模式就报错了呢 ？

对于“prototype”做用域Bean，Spring容器没法完成依赖注入，由于“prototype”做用域的Bean，Spring容器不进行缓存，所以没法提早暴露一个建立中的Bean。

来源于：学习园