深入Spring底层透析bean生命周期及循环引用的醍醐灌顶篇

news/2024/4/26 11:39:34/文章来源:https://blog.csdn.net/giveupgivedown/article/details/129140569

前言

本篇是接着bean的创建基本流程，后置处理器的的续写，了解本篇的Bean的生命周期需要熟悉bean创建的基本过程和后置处理器

Bean的创建基本流程：http://t.csdn.cn/9nfTE
后置处理器详解：http://t.csdn.cn/PjMYc

最后，文章部分为个人的总结与思考，如果遗漏欢迎指正或补充，感谢您的阅览，愿您终有所获

一.Bean的生命周期

先来简单回顾一下bean的实例化步骤

bean的实例化步骤总共5步

1.将bean的配置信息封装成一个BeanDefinition对象
2.把所有的BeanDefinition对象存储到beanDefinitionMap的Map集合中
3.Spring框架再对该Map进行遍历，取出每个BeanDefinition对象的配置信息，通过反射创建bean
4.创建好的Bean对象存储在一个名为singletonObjects（单例池，也在BeanFactory中维护）的Map集合中
5.当调用getBean方法最终从该Map集合中取出Bean实例对象返回

而bean的生命周期是在bean实例化后，即通过反射创建对象那时开始，到注入属性，成为一个完整的bean，最后存储到单例池中，这个过程称为bean的生命周期

bean的生命周期大致分为三个阶段：
1 Bean的实例化阶段
2 Bean的初始化阶段
3 Bean的完成阶段

下面就会对这3个阶段做详细分解

1.1 Bean的实例化阶段

Spring框架会取出BeanDefinition的信息进行判断当前Bean的范围是否是singleton（单例）的，是否不是延迟加载的，是否不是FactoryBean等，最终将一个普通的singleton的Bean通过反射进行实例化

1.2 Bean的初始化阶段（重点）

Bean创建之后还仅仅是个"半成品"，还需要对Bean实例的属性进行填充、执行一些Aware接口方法、执行BeanPostProcessor方法、执行InitializingBean接口的初始化方法、执行自定义初始化init方法等。该阶段是Spring最具技术含量和复杂度的阶段，Aop增强功能，Spring的注解功能等

spring高频面试题Bean的循环引用问题都是在这个阶段体现的

Spring Bean的初始化过程涉及如下几个过程：

①Bean实例的属性填充（就是通过BeanDefinition中封装的bean的属性信息set到bean里）

在这里插入图片描述

下面是BeanDefinition中封装的bean的属性位置，上图看印象更深刻

在这里插入图片描述

Bean实例属性填充几种情况

Spring在进行属性注入时，会分为如下几种情况：

注入普通属性，String、int或存储基本类型的集合时，直接通过set方法的反射设置进去；
注入单向对象（比如举例，service依赖dao的注入，而dao创建不依赖service的注入，简而言之，就是dao对象是service对象的属性）引用属性时，从容器中getBean获取后通过set方法反射设置进去，如果容器中没有，则先创建被注入对象Bean实例（完成整个生命周期）后，在进行注入操作；
注入双向对象引用属性时，就比较复杂了，涉及了循环引用（循环依赖）问题，暂时别急，下面会详细阐述解决方案。

②Aware接口属性注入（当有些bean实现一些扩展接口，需要什么对象，框架就通过Aware接口规定的方法注入进去，在这里不是重点）

③BeanPostProcessor的before()方法回调（bean的后处理器的重写方法）

④InitializingBean接口的初始化方法回调

⑤自定义初始化方法init回调

⑥BeanPostProcessor的after()方法回调（bean的后处理器的重写方法）

1.3 Bean的完成阶段

经过初始化阶段，Bean就成为了一个完整的Spring Bean，被存储到单例池singletonObjects中去了，即完成了Spring Bean的整个生命周期。

二.循环引用问题(面试常问题）

循环依赖发生时机是在Bean实例属性填充时

多个实体之间相互依赖并形成闭环的情况就叫做"循环依赖"，也叫做"循环引用"

在这里插入图片描述
属性互相注入，导致无法创建完整的bean对象，上图更形象的展示了B依赖A注入，A依赖B注入的情况，结果形成闭环

循环依赖图解过程

在这里插入图片描述

三.Spring的三级缓存（重点来了）

Spring提供了三级缓存存储完整Bean实例和半成品Bean实例，用于解决循环引用问题
在DefaultListableBeanFactory的上四级父类DefaultSingletonBeanRegistry中提供如下三个Map：

public class DefaultSingletonBeanRegistry ... {//1、最终存储单例Bean成品的容器，即实例化和初始化都完成的Bean，称之为"一级缓存"Map<String, Object> singletonObjects = new ConcurrentHashMap(256);//2、早期Bean单例池，缓存半成品对象，且当前对象已经被其他对象引用了，称之为"二级缓存"Map<String, Object> earlySingletonObjects = new ConcurrentHashMap(16);//3、单例Bean的工厂池，缓存半成品对象，对象未被引用，使用时在通过工厂创建Bean，称之为"三级缓存"Map<String, ObjectFactory<?>> singletonFactories = new HashMap(16);
}