c语言sscanf函数的用法是什么
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2022-11-15
关于Spring源码是如何解决Bean的循环依赖
目录两个单例testA testB 互相依赖的实例化过程Spring容器创建单例“testA”beanSpring容器创建单例“testB”bean源码中的实现方式首先了解一下创建Bean过程中最重要的三个map1. AbstractBeanFactory类中getBean方法2. AbstractBeanFactory类中doGetBean方法3. DefaultSingletonhttp://BeanRegistry类中getSingleton方法4. DefaultSingletonBeanRegistry类中getSingleton方法重要流程梳理1.doCreateBean中主要分为两部分2.populateBean方法中3.创建testB 再次走到4.3的时候4.上面已经完成testB的初始化5.继续走,就又来到了4.0.2
首先需要明白一点,只有scop为(singleton)单例类型的Bean,spring才支持循环依赖。
scope为(prototype)原型类型的Bean是不支持的,它每次调用都会创建一个新的实例,spring 在实例化bean的时候会先实例化bean的各种属性依赖,如果TestA TestB是原型类型且相互依赖则会出现new TestA 的时候,先new TestB,然后new TestB的时候又去new TestA会出现无限套娃的情况。
两个单例testA testB 互相依赖的实例化过程
Spring容器创建单例“testA”bean
首先根据无参构造器创建bean,并暴露一个“ObjectFactory”用于返回一个提前暴露正在创建中的bean,并将“testA”标识符放到“当前创建bean池”,然后进行setter注入“testB”。
Spring容器创建单例“testB”bean
首先根据无参构造器创建bean,并暴露一个“ObjectFactory”用于返回一个提前暴露正在创建中的bean,并将“testB”标识符放到“当前创建bean池”,然后进行setter注入“testA”,此时由于通过 暴露"ObjectFactory" 已提前暴露了一个正在创建中的"testA" bean,所以直接注入,完成testB的创建,注入testA中,再完成testA的创建。
源码中的实现方式
首先了解一下创建Bean过程中最重要的三个mSIeIIap
以下三个Map均来自于 DefaultSingletonBeanRegistry
Map
Map
Map
singletonObjects:用于保存BeanName和创建bean实例之间的关系,bean name 一> bean instance。
singletonFactories:用于保存BeanName和创建bean的工厂之间的关系,bean name 一>ObjectFactory。
earlySingletonObjects:也是保存BeanName和创建bean实例之间的关系,与singletonObjects的不同之处在于,当一个单例bean被放到这里面后,那么当bean还在创建过程中,就可以通过getBean方法获取到了,其目的是用来检测循环引用。
总结:后面两个Map实际上就是为了辅助第一个Map缓存Bean的实例,完成后数据就在后面两个Map中清掉了。
测试代码:
// 1. 引入依赖,springboot项目只需要这一个依赖即可测试
// 2. 两个测试类
@Component
public class TestA {
@Autowired
private TestB testB;
}
@Component
public class TestB {
@Autowired
private TestA testA;
}
注意:下面所有的方法都只是源码的部分截取,把我认为重要的逻辑放在这里的,大家阅读时,可提前在IDE中打开文中提到的几个类,在相应方法处,打上断点可以直接调试,bean的实例化过程就一目了然了。
1. AbstractBeanFactory类中getBean方法
public
throws BeansException {
return doGetBean(name, requiredType, args, false);
}
2. AbstractBeanFactory类中doGetBean方法
//
// 2.1 从缓存中获取实例Bean,第一次肯定没有,为null
Object sharedInstance = getSingleton(beanName);
if (sharedInstance != null && args == null) {
beanInstance = getObjectForBeanInstance(sharedInstance, name, beanName, null);
}else{
// Create bean instanceSIeII.
if (mbd.isSingleton()) {
// 2.2 获取缓存中的实例
sharedInstance = getSingleton(beanName, () -> {
try {
// 2.3 调用创建Bean实例的方法
return createBean(beanName, mbd, args);
}
});
beanInstance = getObjectForBeanInstance(sharedInstance, name, beanName, mbd);
}
}
3. DefaultSingletonBeanRegistry类中getSingleton方法
2.1调用的就是这里的3.1
// 3.1
@Override
@Nullable
public Object getSingleton(String beanName) {
return getSingleton(beanName, true);
}
// 3.2
@Nullable
protected Object getSingleton(String beanName, boolean allowEarlyReference) {
// Quick check for existing instance without full singleton lock
Object singletonObject = this.singletonObjects.get(beanName);
if (singletonObject == null && isSingletonCurrentlyInCreation(beanName)) {
singletonObject = this.earlySingletonObjects.get(beanName);
if (singletonObject == null && allowEarlyReference) {
synchronized (this.singletonObjects) {
// Consistent creation of early reference within full singleton lock
singletonObject = this.singletonObjects.get(beanName);
if (singletonObject == null) {
singletonObject = this.earlySingletonObjects.get(beanName);
if (singletonObject == null) {
ObjectFactory> singletonFactory = this.singletonFactories.get(beanName);
if (singletonFactory != null) {
singletonObject = singletonFactory.getObject();
this.earlySingletonObjects.put(beanName, singletonObject);
this.singletonFactories.remove(beanName);
}
}
}
}
}
}
return singletonObject;
}
3.1和3.2后面会反复获取的,第一次因为isSingletonCurrentlyInCreation(beanName)返回false,所以返回null
4. DefaultSingletonBeanRegistry类中getSingleton方法
获取ObjectFactory,2.2就是调用的这里
public Object getSingleton(String beanName, ObjectFactory> singletonFactory) {
synchronized (this.singletonObjects) {
Object singletonObject = this.singletonObjects.get(beanName);
if (singletonObject == null) {
beforeSingletonCreation(beanName);
boolean newSingleton = false;
try {
// 4.0.1
singletonObject = singletonFactory.getObject();
newSingleton = true;
}
finally {
afterSingletonCreation(beanName);
}
if (newSingleton) {
// 4.0.2
addSingleton(beanName, singletonObject);
}
}
return singletonObject;
}
}
protected void addSingleton(String beanName, Object singletonObject) {
synchronized (this.singletonObjects) {
this.singletonObjects.put(beanName, singletonObject);
this.singletonFactories.remove(beanName);
this.earlySingletonObjects.remove(beanName);
this.registeredSingletons.add(beanName);
}
}
这面重点分析beforeSingletonCreation 、afterSingletonCreation 和 addSingleton这三个方法
4.1 DefaultSingletonBeanRegistry 中 beforeSingletonCreation方法 和 afterSingletonCreation方法
protected void beforeSingletonCreation(String beanName) {
if (!this.inCreationCheckExclusions.contains(beanName) && !this.singletonsCurrentlyInCreation.add(beanName)) {
throw new BeanCurrentlyInCreationException(beanName);
}
}
protected void afterSingletonCreation(String beanName) {
if (!this.inCreationCheckExclusions.contains(beanName) && !this.singletonsCurrentlyInCreation.remove(beanName)) {
throw new IllegalStateException("Singleton '" + beanName + "' isn't currently in creation");
}
}
重点:这两个方法的目的就是为 singletonsCurrentlyInCreation 这个set集合添加和删除当前创建的Bean,为后续处理做铺垫,addSingleton方法主要是对Bean缓存map的维护。
4.2 现在回到第4步的4.0.1的方法中,singletonObject = singletonFactory.getObject();这行代码就是正真获取实例对象的地方,singletonFactory 是怎么拿到的呢,这就要回到第2步的2.3步骤中,通过createBean方法返回了ObjectFactory类型的singletonFactory,下面看createBean是如何创建Bean的:
protected Object createBean(String beanName, RootBeanDefinition mbd, @Nullable Object[] args) throws BeanCreationException {
try {
Object beanInstance = doCreateBean(beanName, mbdToUse, args);
return beanInstance;
}
}
// 看过一些spring源码的都应该明白spring真正做事情的都是以doXXX开头的,这里也不例外
// 相信大家都已经明白真正创建Bean是由doCreateBean方法实现的,下面我们继续分析这个方法
protected Object doCreateBean(String beanName, RootBeanDefinition mbd, @Nullable Object[] args) throws BeanCreationException {
BeanWrapper instanceWrapper = null;
if (instanceWrapper == null) {
instanceWrapper = createBeanInstance(beanName, mbd, args);
}
Object bean = instanceWrapper.getWrappedInstance();
boolean earlySingletonExposure = (mbd.isSingleton() && this.allowCircularReferences
&& isSingletonCurrentlyInCreation(beanName));
if (earlySingletonExposure) {
addSingletonFactory(beanName, () -> getEarlyBeanReference(beanName, mbd, bean));
}
Object exposedObject = bean;
try {
// 4.3 填充Bean的属性,依赖bean就是这里初始化的
populateBean(beanName, mbd, instanceWrapper);
exposedObject = initializeBean(beanName, exposedObject, mbd);
}
if (earlySingletonExposure) {
// 4.4 再次获取缓存中的实例,注意这里可以从两个缓存处获取,第一个是earlySingletonObjects map,第二个是singletonFactories map获取
Object earlySingletonReference = getSingleton(beanName, false);
if (earlySingletonReference != null) {
if (exposedObject == bean) {
exposedObject = earlySingletonReference;
}
}
}
return exposedObject;
}
// isSingletonCurrentlyInCreation方法
public boolean isSingletonCurrentlyInCreation(String beanName) {
return this.singletonsCurrentlyInCreation.contains(beanName);
}
// addSingletonFactory
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);
}
}
重要流程梳理
1.doCreateBean中主要分为两部分
第一部分通过instanceWrapper得到BeanFactory的实例,内部由反射实现,这里我们不多做分析,变量earlySingletonExposure,它由三部分得到,前面两个都很容易理解,第三部分则出现了我们在4.1中做铺垫的集合 singletonsCurrentlyInCreation。
由于在4.1中已经设置了,所以earlySingletonExposure肯定为true,因此执行addSingletonFacatory为singletonFactories map赋值,完成了beanName -> ObjectFactory的映射
2.populateBean方法中
则会完成对Bean依赖属性的注入,因此代码走到4.3的时候,testA的创建就停止了,会回到第一步去获取testB,然后又是对testB的创建,最后会再次走到4.3,完成testA 和 testB 的ObjectFactory的映射,即将它们放入 singletonFactories map缓存中。
3.创建testB 再次走到4.3的时候
又会去初始化testB的依赖 testA,此时会再次去第一步获取,再次走到2.1的时候,因为testA的ObjectFactory是有值的,所以通过它能够获取到testA 的singletonObject,此时就把testA 的实例放入了 earlySingletonObjects中,只不过此时的testA实例是不完整的,还没有完成属性testB依赖的初始化。
最后返回testA的singletonObject引用,完成testB对其依赖testA的初始化,然后再去 4.4 获取testB的缓存,这里依旧是没有的,然后返回到4.0.2处,将testB加入singletonObjects map缓存,并移除testB在singletonFactories中的缓存,这里testB 在 earlySingletonObjects中实际上是没有值的,当然有的话也会移除,因为singletonObjects 中已经拿到值了,所以另外两个辅助map就不用保留数据了。
4.上面已经完成testB的初始化
并放入singletonObjects,缓存了,继续走,就又回到了4.3,继续完成对testA的创建,走到4.4的时候,继续去缓存中获取testA,因为之前已经把testA放入earlySingletonObjects map中了,所以4.4是直接能够获取到testA的实例的。
5.继续走,就又来到了4.0.2
不过这次是针对testA的,addSingleton方法中会把testA的实例给放入singletonObjects map缓存中,同时移除singletonFactories 和 earlySingletonObjects map缓存的testA,完成testA和testB的实例化。
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