循环依赖的类别
循环依赖的产生可能有很多种情况，例如：
- A的构造方法中依赖了B的实例对象，同时B的构造方法中依赖了A的实例对象；
- A的构造方法中依赖了B的实例对象，同时B的某个
field或者setter需要A的实例对象，以及反之； - A的某个field或者setter依赖了B的实例对象，同时B的某个
field或者setter依赖了A的实例对象，以及反之；
当然，Spring对于循环依赖的解决不是无条件的，首先前提条件是针对scope单例并且没有显式指明不需要解决循环依赖的对象，而且要求该对象没有被代理过。同时Spring解决循环依赖也不是万能，以上三种情况只能解决两种，第一种在构造方法中相互依赖的情况Spring也无力回天，第二种如果在B中使用@Autowired进行注入，那么也无法成功。
Spring对于循环依赖的解决
Spring循环依赖的理论依据其实是Java基于引用传递，当我们获取到对象的引用时，对象的属性是可以延后设置的。
Spring单例对象的初始化其实可以分为三步：
-
createBeanInstance： 实例化，实际上就是调用对应的构造方法构造对象，此时只是调用了构造方法，@Autowired修饰的字段还未注入； -
populateBean：填充属性，对@Autowired等自动注入的字段进行注入，和xml指定的property进行注入； -
initializeBean：调用指定的init-method方法，或者AfterPropertiesSet方法
会发生循环依赖的步骤集中在第一步和第二步。
三级缓存
对于单例对象来说，在Spring的整个容器的生命周期内，有且只存在一个对象，很容易想到这个对象应该存在Cache中，Spring大量运用了Cache的手段，在循环依赖问题的解决过程中甚至使用了“三级缓存”。
“三级缓存”主要是指
/** Cache of singleton objects: bean name --> bean instance */
private final Map<String, Object> singletonObjects = new ConcurrentHashMap<String, Object>(256);
/** Cache of singleton factories: bean name --> ObjectFactory */
private final Map<String, ObjectFactory<?>> singletonFactories = new HashMap<String, ObjectFactory<?>>(16);
/** Cache of early singleton objects: bean name --> bean instance */
private final Map<String, Object> earlySingletonObjects = new HashMap<String, Object>(16);-
singletonObjects：用于存储的是已经初始化完成的bean实例。 -
earlySingletonObjects：用于存储在创建Bean早期对创建的原始bean的一个引用，是提前曝光的单例对象的cache，一旦对象初始化完成，将会从earlySingletonObjects提升到singletonObjects。 -
singletonFactories：用于存储在spring内部所使用的beanName到单例对象工厂的引用，一旦最终对象被创建(通过objectFactory.getObject())，此引用信息将删除，提升至earlySingletonObjects或singletonObjects。
解决方法
在Bean创建的过程，首先Spring会尝试从缓存中获取，这个缓存就是指singletonObjects，主要调用的方法是：
protected Object getSingleton(String beanName, boolean allowEarlyReference) {
Object singletonObject = this.singletonObjects.get(beanName);
if (singletonObject == null && isSingletonCurrentlyInCreation(beanName)) {
synchronized (this.singletonObjects) {
singletonObject = this.earlySingletonObjects.get(beanName);
if (singletonObject == null && allowEarlyReference) {
ObjectFactory<?> singletonFactory = this.singletonFactories.get(beanName);
if (singletonFactory != null) {
singletonObject = singletonFactory.getObject();
this.earlySingletonObjects.put(beanName, singletonObject);
this.singletonFactories.remove(beanName);
}
}
}
}
return singletonObject;
}首先解释两个参数：isSingletonCurrentlyInCreation 判断对应的单例对象是否在创建中，当单例对象没有被初始化完全(例如A定义的构造函数依赖了B对象，得先去创建B对象，或者在populatebean过程中依赖了B对象，得先去创建B对象，此时A处于创建中)。allowEarlyReference 是否允许从singletonFactories中通过getObject拿到对象。
分析getSingleton的整个过程，Spring首先从singletonObjects（一级缓存）中尝试获取，如果获取不到并且对象在创建中，则尝试从earlySingletonObjects(二级缓存)中获取，如果还是获取不到并且允许在singletonFactories获取，则通过 singletonFactory.getObject() (三级缓存)获取。如果获取到了
this.earlySingletonObjects.put(beanName, singletonObject);
this.singletonFactories.remove(beanName);则移除对应的singletonFactory 的实例,将singletonObject放入到earlySingletonObjects，其实就是将三级缓存提升到二级缓存中。
Spring解决循环依赖的诀窍就在于singletonFactories这个cache，这个cache中存的是类型为ObjectFactory，其定义如下：
@FunctionalInterface
public interface ObjectFactory<T> {
T getObject() throws BeansException;
}在bean创建过程中，有两处比较重要的匿名内部类实现了该接口。一处是
sharedInstance = getSingleton(beanName, () -> {
try {
return createBean(beanName, mbd, args);
}
...
}Spring利用其创建对象
另一处就是:
addSingletonFactory(beanName, () -> getEarlyBeanReference(beanName, mbd, bean));此处就是解决循环依赖的关键，这段代码发生在createBeanInstance之后，也就是说单例对象此时已经被创建出来的。这个对象已经被生产出来了，虽然还不完美（还没有进行初始化的第二步和第三步），但是已经能被人认出来了（根据对象引用能定位到堆中的对象），所以Spring此时将这个对象提前曝光出来让大家认识，让大家使用。
这样做有什么好处呢？让我们来分析一下“A的某个field或者setter依赖了B的实例对象，同时B的某个field或者setter依赖了A的实例对象”这种循环依赖的情况。A首先完成了初始化的第一步，并且将自己提前曝光到singletonFactories中，此时进行初始化的第二步，发现自己依赖对象B，此时就尝试去get(B)，发现B还没有被create，所以走create流程，B在初始化第一步的时候发现自己依赖了对象A，于是尝试get(A)，尝试一级缓存singletonObjects(肯定没有，因为A还没初始化完全)，尝试二级缓存earlySingletonObjects（也没有），尝试三级缓存singletonFactories，由于A通过ObjectFactory将自己提前曝光了，所以B能够通过ObjectFactory.getObject拿到A对象(虽然A还没有初始化完全，但是总比没有好呀)，A进入二级缓存earlySingletonObjects，B拿到A对象后顺利完成了初始化阶段1、2、3，完全初始化之后将自己放入到一级缓存singletonObjects中。此时返回A中，A此时能拿到B的对象顺利完成自己的初始化阶段2、3，最终A也完成了初始化，进去了一级缓存singletonObjects中，而且由于B拿到了A的对象引用，所以B现在hold住的A对象也蜕变完美了！
另外，Spring对在二级缓存earlySingletonObjects的对象进行了校验，原因在于如果对象实例在二级缓存earlySingletonObjects中，就说明存在循环引用，那么该对象有可能被后置处理器beanPostProcessor对原始bean进行封装或是代理等，有可能B所持有的A是原始bean，而不是后置处理器封装或是代理后的A。方法如下
if (earlySingletonExposure) {
Object earlySingletonReference = getSingleton(beanName, false);
if (earlySingletonReference != null) { //判断点1
if (exposedObject == bean) { //判断点2
exposedObject = earlySingletonReference;
}
else if (!this.allowRawInjectionDespiteWrapping && hasDependentBean(beanName)) { //判断点3
String[] dependentBeans = getDependentBeans(beanName);
Set<String> actualDependentBeans = new LinkedHashSet<>(dependentBeans.length);
for (String dependentBean : dependentBeans) {
if (!removeSingletonIfCreatedForTypeCheckOnly(dependentBean)) {
actualDependentBeans.add(dependentBean);
}
}
if (!actualDependentBeans.isEmpty()) { //判断点4
throw new BeanCurrentlyInCreationException(beanName,
"Bean with name '" + beanName + "' has been injected into other beans [" +
StringUtils.collectionToCommaDelimitedString(actualDependentBeans) +
"] in its raw version as part of a circular reference, but has eventually been " +
"wrapped. This means that said other beans do not use the final version of the " +
"bean. This is often the result of over-eager type matching - consider using " +
"'getBeanNamesOfType' with the 'allowEagerInit' flag turned off, for example.");
}
}
}- 判断点1，首先确定这个对象能从
earlySingletonObjects中取出对象来，经过上面的分析，我们知道，在正常情况下，此对象为null，即不存在循环检测。而在循环引用中，此对象能够被取出来。 - 判断点2，判断这个对象和当前通过
beanPostProcessor处理过的对象是否相同，如果相同，表示对象没有经过修改，那么循环引用成立，无需处理。 - 判断点3，判断当前对象A是否被其他对象所依赖，在循环引用中，已经处理了A和B，那么在依赖表中，即在属性
dependentBeanMap和dependenciesForBeanMap中。其中A->B表示A依赖于B，B->A表示B依赖于A。那么在dependentBeanMap中就会出现两个entry，分别为A->B和B->A。这里A依赖于A，那么表示A已经被依赖，则进入进一步检测中。在检测中，将取得一个A的被依赖列表中的bean已经被创建的对象列表值。 - 判断点4，如果被依赖对象列表不为空，则表示出现循环引用。因为按照创建规则，如果A->B，则必须先创建B，而B->A，则必须先创建A。在这里，A被B依赖，就要求A必须在B之前被创建，而B又被A依赖，又要求A必须在B之前被创建。这创建的两个对象必须满足一致才可以。即在A->B中的两个对象，必须和B->A的两个对象，互相一致才可以，否则就不是循环引用。
总结
Spring通过三级缓存加上“提前曝光”机制，配合Java的对象引用原理，比较完美地解决了某些情况下的循环依赖问题，再加上校验，比较完美的解决了循环引用的问题。
