Java Spring Bean的生命周期三级缓存

2024-05-09 10:30:18

Java Spring Bean的生命周期三级缓存

SpringBean的生命周期：是从 Bean 实例化之后（即通过反射创建出对象之后），到Bean成为一个完整对象，最终存储到单例池中，这个过程被称为Spring Bean的生命周期。Spring Bean的生命周期大体上分为三个阶段：

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
初始化阶段：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
存储阶段：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

Bean的实例化链接：Bean的实例化
Bean后处理器链接：Bean后处理器

Bean的初始化阶段：

Bean实例的属性填充
Aware接口属性注入
BeanPostProcessor的before()方法回调
InitializingBean接口的初始化方法回调
自定义初始化方法init回调
BeanPostProcessor的after()方法回调

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，下面会详细阐述解决方案。

Spring循环依赖和三级缓存

当Object1中需要属性注入Object2，Object2也需要属性注入Object1，将Object1和Object2都交给Spring管理时，Spring初始化Bean过程中，假如先初始化Object1，Spring发现需要依赖注入Object2，就会从singletonObjects中去getBean()尝试获取Object2，此时Object2并没有初始化，所以获取不到，那么Object1的初始化挂起，先进行Object2的初始化，又发现了Object2需要依赖注入Object1，此时Object1初始化挂起，并没有实际初始化结束存储到singletonObjects中，所以又去尝试初始化Object1，这就出现循环依赖闭环注入的问题，如下所示

为了解决循环依赖的问题，Spring提供了三级缓存来存储不同初始化完成度的Bean实例

singletonObjects/一级缓存：存储单例Bean成品，即初始化完成的Bean实例
earlySingletonObjects/二级缓存：存储早期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
singletonFactories/三级缓存：缓存半成品对象，对象未被引用，使用时在通过工厂创建Bean

还是上述的问题，有了三级缓存就能解决，当Object2从三级缓存中获取到了Object1的引用，那么Object2就可以当作Object1初始化成功，进而完成自己的初始化

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