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解决循环依赖的方法

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一、什么是循环依赖呢?

类A依赖类B,类B也依赖类A,这种情况就会出现循环依赖。

Bean A → Bean B → Bean A

上面是比较容易发现的循环依赖,也有更深层次的循环依赖。

Bean A → Bean B → Bean C → Bean D → Bean E → Bean A

二、Spring 的循环依赖

当Spring上下文在加载所有的bean时,会尝试按照他们他们关联关系的顺序进行创建。如果不存在循环依赖时,例如:

Bean A → Bean B → Bean C

Spring会先创建Bean C,再创建Bean B(并将Bean C注入到Bean B中),最后再创建Bean A(并将Bean B注入到Bean A中)。

但是,如果我们存在循环依赖,Spring上下文不知道应该先创建哪个Bean,因为它们依赖于彼此。在这种情况下,Spring会在加载上下文时,抛出一个BeanCurrentlyInCreationException

当我们使用构造方法进行注入时,会遇到这种情况。因为它是上下文加载就被要求注入。

三、举个栗子

用户类需要调用组织类中的方法,于是通过构造方法注入组织类。

@Service
public class UserService {
    
    private final DepartmentService departmentSerivce;
 
    /**
     * 通过构造方法注入DepartmentService类
     */
    @Autowired
    public UserSerivce(DepartmentService departmentService) {
        this.departmentService = departmentService;
    }
 
    public List<Department> list() {
        retern departmentService.list();
    }    
 
}

而组织类也刚好需要调用用户类里的方法,于是它也通过构造方法注入用户类。

@Service
public class DepartmentService {
    
    private final UserService userSerivce;
 
    /**
     * 通过构造方法注入UserService类
     */
    @Autowired
    public DepartmentSerivce(UserService userSerivce) {
        this.userSerivce = userSerivce;
    }
    
}

这种情况程序在编译时,就会报下面的错误

Description:
 
The dependencies of some of the beans in the application context form a cycle:
 
┌─────┐
|  userService defined in file [D:\Java\IdeaProjects\UserService.class]
↑     ↓
|  departmentService defined in file [D:\Java\IdeaProjects\DepartmentService.class]
└─────┘

现在我们可以为测试编写一个配置类,让我们称之为‎‎TestConfig‎‎,它指定要扫描组件的基本包。让我们假设我们的bean在包"‎‎com.baeldung.circulardependency‎‎"中定义:‎

@Configuration
@ComponentScan(basePackages = { "com.baeldung.circulardependency" })
public class TestConfig {
}

最后,我们可以编写一个 JUnit 测试来检查循环依赖关系。测试可以为空,因为在上下文加载期间将检测到循环依赖关系。‎

@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
@ContextConfiguration(classes = { TestConfig.class })
public class CircularDependencyTest {
 
    @Test
    public void givenCircularDependency_whenConstructorInjection_thenItFails() {
        // Empty test; we just want the context to load
    }
}

如果您尝试运行此测试,您将得到以下异常:‎

BeanCurrentlyInCreationException: Error creating bean with name 'UserService':
Requested bean is currently in creation: Is there an unresolvable circular reference?

四、解决办法

4.1 重新设计

当出现这种循环依赖时,很可能是在设计方面存在问题,没有把每个类的职责很好的区分开。应该尝试正确重新设计组件,以便其层次结构设计良好,并且不需要循环依赖项。‎

如果无法重新设计,那么可以考虑其他解决办法。


4.2 使用 setter/field 方法注入

上面说到,只有构造方法是在上下文加载时就要求被注入,容易出现依赖循环。所以可以用其他的方式进行依赖注入,setter 和 field 方法注入与构造方法不同,它们不会在创Bean时就注入依赖,而是在被需要时才注入。

setter方法注入

@Service
public class UserService {
    
    private DepartmentService departmentSerivce;
 
   
    @Autowired
    public void setDepartmentSerivce(DepartmentService departmentService) {
        this.departmentService = departmentService;
    }
 
    public List<Department> list() {
        retern departmentService.list();
    }    
 
}

另一个类也是同理使用setter方法注入

field方法注入

(使用@Autowired)

@Service
public class UserService {
    
    @Autowired
    private DepartmentService departmentSerivce;
 
 
    public List<Department> list() {
        retern departmentService.list();
    }    
 
}

4.3 使用 @Lazy

解决Spring 循环依赖的一个简单方法就是对一个Bean使用延时加载。也就是说:这个Bean并没有完全的初始化完,实际上他注入的是一个代理,只有当他首次被使用的时候才会被完全的初始化。
我们对 UserService 进行修改,结果如下:

@Service
public class UserService {
    
    private DepartmentService departmentSerivce;
 
    @Autowired
    public UserSerivce(@Lazy DepartmentService departmentService) {
        this.departmentService = departmentService;
    }
 
    public List<Department> list() {
        retern departmentService.list();
    }    
 
}

如果你现在运行测试,你会发现之前的错误不存在了。

4.4 使用 @PostConstruct

打破循环的另一种方式是,在要注入的属性(该属性是一个bean)上使用 @Autowired,并使用@PostConstruct 标注在另一个方法,且该方法里设置对其他的依赖。

我们的Bean将修改成下面的代码:

@Service
public class UserService {
 
    @Autowired
    private DepartmentService departmentService;
 
    @PostConstruct
    public void init() {
        departmentService.setUserService(this);
    }
 
    public DepartmentService getDepartmentService() {
        return departmentService;
    }
}
@Service
public class DepartmentService {
 
    private UserService userService;
     
    private String message = "Hi!";
 
    public void setUserService(UserService userService) {
        this.userService = userService;
    }
     
    public String getMessage() {
        return message;
    }
}

现在我们运行我们修改后的代码,发现并没有抛出异常,并且依赖正确注入进来。

4.5 实现ApplicationContextAware and InitializingBean接口

如果一个Bean实现了ApplicationContextAware,该Bean可以访问Spring上下文,并可以从那里获取到其他的bean。实现InitializingBean接口,表明这个bean在所有的属性设置完后做一些后置处理操作(调用的顺序为init-method后调用);在这种情况下,我们需要手动设置依赖。

@Service
public class UserService implements ApplicationContextAware, InitializingBean {
 
    private DepartmentService departmentService;
 
    private ApplicationContext context;
 
    public DepartmentService getDepartmentService() {
        return departmentService;
    }
 
    @Override
    public void afterPropertiesSet() throws Exception {
        circB = context.getBean(DepartmentService.class);
    }
 
    @Override
    public void setApplicationContext(final ApplicationContext ctx) throws BeansException {
        context = ctx;
    }
}
public class DepartmentService {
 
    private UserService userService;
 
    private String message = "Hi!";
 
    @Autowired
    public void setUserService(UserService userService) {
        this.userService = userService;
    }
 
    public String getMessage() {
        return message;
    }
}

同样,我们可以运行之前的测试,看看有没有异常抛出,程序结果是否是我们所期望的那样。

4.6 其他办法

我遇到的这个问题的情况,是 Service 之间互相依赖导致了深层次的循环依赖。但是我真正想调用的是 Mybatis Plus 提供的基础方法,所以可以将依赖 Service 换成依赖 Mapper,因为 Mapper 中也有这些基础方法。

@Service
public class UserService {
    
    private final DepartmentMapper departmentMapper;
 
    @Autowired
    public UserSerivce(DepartmentMapper departmentMapper) {
        this.departmentMapper = departmentMapper;
    }
 
    public List<Department> list() {
        retern departmentMapper.selectList();
    }    
 
}

五、总结

‎在Spring中,有很多方法可以处理循环依赖关系。首先要考虑的是重新设计你的bean,这样就不需要循环依赖关系:它们通常是可以改进的设计的症状。‎‎但是,如果您绝对需要在项目中具有循环依赖项,则可以按照此处建议的一些解决方法进行操作。


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CRMEB-慕白寒窗雪 最后编辑于2023-03-06 11:07:33

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