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在 Spring 框架里,循环依赖是指多个 Bean 之间相互依赖形成一个闭环。Spring 利用三级缓存机制能解决大部分单例 Bean 的循环依赖问题,但在某些特定情形下,循环依赖问题依旧无法解决,下面为你详细阐述这些情况。

1. 原型(Prototype)作用域的 Bean 循环依赖

Spring 解决循环依赖的核心机制主要是针对单例 Bean 设计的,对于原型作用域的 Bean,它无法处理循环依赖问题。这是由于原型 Bean 的特性决定的,每次请求原型 Bean 时,Spring 都会创建一个全新的实例,并且不会对这些原型 Bean 的早期引用进行缓存。

当出现原型 Bean 的循环依赖时,就会陷入一个无限创建 Bean 的死循环。比如,有两个原型 Bean:BeanA 和 BeanBBeanA 的创建依赖于 BeanB,而 BeanB 的创建又依赖于 BeanA。当 Spring 尝试创建 BeanA 时,因为 BeanA 依赖 BeanB,所以会去创建 BeanB;但创建 BeanB 又需要 BeanA,于是又会去创建 BeanA,如此反复,不断创建新的 BeanA 和 BeanB 实例,最终导致 BeanCurrentlyInCreationException 异常。

2. 构造器注入的循环依赖

如果 Bean 之间的循环依赖是通过构造器注入来实现的,Spring 也无法解决该问题。构造器注入要求在创建 Bean 实例时,必须先获取到所有依赖的 Bean 实例。

假设存在 BeanC 和 BeanD 两个 Bean,BeanC 的构造器需要传入 BeanD 的实例,而 BeanD 的构造器又需要传入 BeanC 的实例。当 Spring 尝试创建 BeanC 时,会先去获取 BeanD 的实例,然而 BeanD 的创建又依赖于 BeanC,这就形成了一个死循环,导致无法确定应该先创建哪个 Bean,最终抛出 BeanCurrentlyInCreationException 异常。

3. 多例作用域 Bean 与单例 Bean 的循环依赖

当多例作用域的 Bean 和单例 Bean 之间存在循环依赖时,Spring 同样无法解决。多例 Bean 每次被请求时都会创建新的实例,这与单例 Bean 不同,单例 Bean 在整个应用程序中只有一个实例,并且 Spring 会对单例 Bean 的早期引用进行缓存。

由于多例 Bean 没有缓存机制,无法像单例 Bean 那样提供早期引用,所以当多例 Bean 和单例 Bean 相互依赖形成循环时,就会出现问题。例如,单例 BeanE 依赖多例 BeanF,而 BeanF 又依赖 BeanE。在创建 BeanE 时需要 BeanF 的实例,创建 BeanF 又需要 BeanE,由于 BeanF 每次都创建新实例,无法提供早期引用,就会陷入循环创建的困境。

4. AOP 增强的 Bean 循环依赖(部分情况)

当涉及到 AOP 增强的 Bean 并且使用构造器注入时,可能会出现循环依赖问题。AOP 会为 Bean 创建代理对象,代理对象的创建时机可能会影响到循环依赖的解决。

在构造器注入的情况下,Spring 需要在创建 Bean 实例时就确定所有依赖的 Bean 实例。而 AOP 代理对象的创建可能需要在 Bean 初始化的特定阶段进行,这就可能导致无法及时提供早期引用。例如,BeanG 和 BeanH 是 AOP 增强的 Bean,并且通过构造器相互依赖。在创建 BeanG 时,由于需要 BeanH 的实例,而 BeanH 的 AOP 代理对象可能还未创建好,无法提供早期引用,从而导致循环依赖问题无法解决。

综上所述,在实际开发过程中,我们应该尽量避免上述这些可能导致 Spring 无法解决循环依赖的情况,以确保应用程序的稳定性和正常运行。如果无法避免循环依赖,可以考虑使用 setter 方法注入代替构造器注入,或者调整 Bean 的设计和依赖关系。


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