先了解幾個(gè)概念：
singletonObjects：單例池盼樟，也稱之為一級緩存倒槐。 earlySingletonObjects：未完成初始化的單例池同窘，也稱之為二級緩存 玄帕。 singletonFactories：三級緩存，實(shí)際上存放“創(chuàng)建對象的lambda表達(dá)式”（如果是普通對象直接返回想邦，如果需要AOP則執(zhí)行l(wèi)ambda表達(dá)式創(chuàng)建一個(gè)代理對象裤纹。 原始對象：未經(jīng)過完整生命周期的bean。代理對象：如果Spring掃描時(shí)發(fā)現(xiàn)某個(gè)對象需要切面，Spring最終會(huì)經(jīng)過AOP為其創(chuàng)建一個(gè)代理對象鹰椒，并放入單例池中锡移。）
什么是循環(huán)依賴？
簡單來說就是對象A依賴了對象B漆际，而對象B又依賴了對象A淆珊，如下面代碼：
// A -> B
class A{
public B b;
}
// B -> A
class B{
public A a;
}
循環(huán)依賴帶來的影響
實(shí)際上，如果對象不是放在在Spring容器中管理奸汇，上面代碼是沒有所謂循環(huán)依賴問題施符，可以正常運(yùn)行。而循環(huán)依賴之所以產(chǎn)生擂找，是因?yàn)镾pring中的bean創(chuàng)建要經(jīng)過一定的生命周期戳吝。
A與B的bean創(chuàng)建流程：
- 假設(shè)A先被掃描到，于是先執(zhí)行A的bean生命周期：
1婴洼、實(shí)例化A得到一個(gè)原始對象
2骨坑、給A中的B屬性賦值，于是執(zhí)行B的bean生命周期
...
初始化后柬采，可能進(jìn)行AOP
- 執(zhí)行B的bean生命周期：
1欢唾、實(shí)例化B得到一個(gè)原始對象
2、給B中的A屬性賦值粉捻，于是去執(zhí)行A的bean生命周期
...
初始化后礁遣，可能進(jìn)行AOP
按照常規(guī)邏輯，當(dāng)上面A的生命周期執(zhí)行到第2步時(shí)肩刃，會(huì)去執(zhí)行B的生命周期祟霍，而B的生命周期執(zhí)行到第2步又需要一個(gè)A對象，于是又會(huì)去走A的生命周期盈包。沸呐。此時(shí)便出現(xiàn)循環(huán)依賴問題了，如下圖所示呢燥。
三級緩存之 “第二級緩存“：earlySingletonObjects
順著上面的思路崭添，如果由我們來設(shè)計(jì)Spring，會(huì)如何設(shè)計(jì)解決上面這種循環(huán)依賴的問題叛氨？加一個(gè)中間緩存（二級緩存呼渣，Spring中對應(yīng)名稱為earlySingletonObjects）似乎就可以解決，思路如下：
在創(chuàng)建完A原始對象后寞埠，會(huì)將其放入earlySingletonObjects緩存中（提早暴露給其它的bean）屁置，然后注入依賴B，此時(shí)發(fā)現(xiàn)B在singletonObjects單例池中（圖中省略）不存在且earlySingletonObjects也不存在仁连，于是創(chuàng)建B的bean蓝角，創(chuàng)建B的bean過程也和創(chuàng)建A一樣，會(huì)先創(chuàng)建B的原始對象并放入earlySingletonObjects中進(jìn)行暴露，然后注入依賴A使鹅，此時(shí)發(fā)現(xiàn)A不存在于singletonObjects颇象，但A的原始對象存在于singletonsCurrentlyInCreation（說明A的bean也正在創(chuàng)建中），于是從earlySingletonObjects找并徘，可以找到一個(gè)原始對象，B完成依賴注入并實(shí)例化后扰魂，A也可以完成依賴注入麦乞。
那么上面這樣處理方式，是否就能解決循環(huán)依賴問題了劝评？咋一看似乎滿足了姐直，但實(shí)際上下面場景就會(huì)打破上面這種平衡。
場景：如果A的原始對象注入給B的屬性之后蒋畜，A的原始對象進(jìn)行了AOP（按照bean的生命周期声畏，AOP是在初始化后在后置處理器中處理的），此時(shí)會(huì)產(chǎn)生另外一個(gè)對象-代理對象姻成，這個(gè)對象最終會(huì)被存放到單例池singletonObjects中插龄，也就是說，對于A而言科展，它最終的bean對象實(shí)際上應(yīng)該是AOP之后的代理對象而不是原來那個(gè)原始對象均牢，但B拿的是原始對象，這就產(chǎn)生沖突：B依賴的A和最終的A不是同一個(gè)對象才睹。（這也回答了面試題：解決Spring循環(huán)依賴問題只用一二級緩存行不行徘跪？）
三級緩存之 “第三級緩存“：singletonFactories
那么如何解決B依賴的A和最終的A不是同一個(gè)對象這種沖突？
方式1：不管有沒有循環(huán)依賴問題琅攘，統(tǒng)一在初始化前AOP垮庐？這種做法明顯破壞了Spring所設(shè)定的bean生命周期，如果為了解決循環(huán)依賴問題去破壞bean生命周期的設(shè)計(jì)原則坞琴，那么得不償失哨查。
方式2：判斷是否依賴的對象也在創(chuàng)建，如果是才提前對該對象進(jìn)行AOP置济，并將AOP代理對象存放起來解恰，后續(xù)該對象在初始化后，判斷如果對象已被代理過浙于，是則不再進(jìn)行AOP护盈。
對比發(fā)現(xiàn)顯然第二種方式更加合適，Spring也確實(shí)采用了第二種方式來解決沖突羞酗，于是三級緩存：singletonFactories派上用場腐宋。就像其名一樣，singletonFactories是一個(gè)單例工廠。如果我們打開Spring源碼胸竞，可以看到它的值存的是一個(gè)beanName → lambda表達(dá)式欺嗤，這個(gè)lambda表達(dá)式可能用到也可能用不到。
- 何時(shí)存入lambda表達(dá)式卫枝？
存入步驟是在創(chuàng)建完原始對象之后執(zhí)行的煎饼，Spring中是在AbstractAutowireCapableBeanFactory.doCreateBean() → getSingleTon() 中進(jìn)行存儲(chǔ)。
- 什么時(shí)候執(zhí)行l(wèi)ambda表達(dá)式校赤？
獲取bean的邏輯吆玖，走的是DefaultSingletonBeanRegistry.getBean()，當(dāng)getBean調(diào)用到getSingleton()時(shí)马篮，會(huì)進(jìn)入下面代碼沾乘。從代碼可以看出，只有當(dāng)1級、2級緩存拿不到bean時(shí)，且存在循環(huán)依賴問題（通過代碼isSingletonCurrentlyInCreation(beanName)判斷）時(shí)角钩，才會(huì)去執(zhí)行l(wèi)ambda表達(dá)式，獲取真正的bean（普通原始對象或代理對象）掷匠，并將其放入二級緩存earlySingletonObjects中，同時(shí)刪除三級緩存中的引用（注意：此處因?yàn)樾枰ＷC原子性漱贱，前面對singletonObjects加了獨(dú)占鎖）槐雾。
- lambda中的邏輯是啥？
同樣是在AbstractAutowireCapableBeanFactory類中幅狮，可以從getEarlyBeanReference方法中看到募强，最終lambda表達(dá)式執(zhí)行的邏輯，就是去遍歷所有后置處理器崇摄，然后在SmartInstantiationAwareBeanPostProcessor的實(shí)現(xiàn)類中的getEarlyBeanReference方法中去創(chuàng)建bean擎值，而創(chuàng)建的bean可能是普通原始對象 （在InstantiationAwareBeanPostProcessorAdapter中，直接返回當(dāng)前bean）逐抑，也可能是代理對象（也就是提前AOP鸠儿，在 AbstractAutoProxyCreator中通過jdk動(dòng)態(tài)代理或cglib創(chuàng)建），需要注意的是無論是普通對象還是代理對象厕氨，都不是經(jīng)過完整生命周期的最終對象进每，因此在執(zhí)行l(wèi)ambda表達(dá)式后不能將返回的bean直接放入一級緩存，即單例池singletonObjects中命斧，而是要先放到二級緩存提前暴露給其他bean田晚，只有經(jīng)過所有后置處理器BeanPostProcesssor后才會(huì)真正放入singletonObjects中。
- 如果bean被提前AOP国葬，初始化后的AOP邏輯中贤徒，要如何判斷不需再進(jìn)行AOP芹壕？
當(dāng)bean初始化后，后置處理器AbstractAutoProxyCreator中的postProcessAfterInitialization方法會(huì)被調(diào)用接奈，其中存在這么一段邏輯踢涌，即判斷earlyProxyReferences（又是一個(gè)cache，但一般不會(huì)把它計(jì)入三級緩存中）中是否已有該cache序宦，有則說明已經(jīng)進(jìn)行過AOP睁壁，那么就不會(huì)再次進(jìn)行AOP。（wrapIfNecessary中還有更多細(xì)節(jié)的判斷是否需要AOP互捌，此處相當(dāng)于提前截?cái)啾てВ恍枰龠M(jìn)行細(xì)節(jié)判斷了）
什么時(shí)候下Spring解決不了循環(huán)依賴？
- 情況一：使用構(gòu)造器注入
Spring在創(chuàng)建原始對象的原理也是調(diào)用構(gòu)造器進(jìn)行創(chuàng)建疫剃，如果使用構(gòu)造器進(jìn)行注入，那么Spring自身無法解決循環(huán)依賴問題硼讽，此時(shí)加入@Lazy注解即可巢价，原理是對于Lazy修飾的對象，Spring會(huì)先創(chuàng)建一個(gè)代理對象給屬性賦值固阁，那么依賴方就可以正常進(jìn)行實(shí)例化了壤躲。
class A {
B b;
@Autowired
public void method(B b) {
this.b = b;
}
}
class B {
A a;
@Autowired
public void method(A a) {
this.a = a;
}
}
- 情況二：循環(huán)依賴且用@Async注解修飾方法
Spring在掃描bean、發(fā)現(xiàn)某個(gè)類方法被@Async修飾時(shí)备燃，會(huì)通過后置處理器AsyncAnnotationBeanPostProcessor生成代理對象碉克，而該后置處理器的順序比處理AOP的后置處理器還靠后，因此仍然會(huì)導(dǎo)致Spring處理不了循環(huán)依賴并齐。同理漏麦，可以使用@Lazy注解解決該問題。
class A {
@Autowired
B b;
@Async
public void method() {
b.xx();
}
}
class B {
A a;
}
