spring bean的自动注入及循环依赖问题怎么解决

这篇文章主要介绍了spring bean的自动注入及循环依赖问题怎么解决的相关知识，内容详细易懂，操作简单快捷，具有一定借鉴价值，相信大家阅读完这篇spring bean的自动注入及循环依赖问题怎么解决文章都会有所收获，下面我们一起来看看吧。

一、spring中的各种注入方式

我们对Bean的注入，一般有下面几种方式：

1）、通过@Autowired、@Resource作用在属性上

2）、通过@Autowired、@Resource作用在方法上

3）、通过提供set方法+改变注入模型为自动注入

4）、通过BeanDefinition方式完成属性注入

我们先说前三种方式：

我们用下面的测试类来检验：

测试注解作用在属性上：

@Componentpublic class AnnotationAutowiredFiledBeanTest {}

测试注解作用在方法上：

@Componentpublic class AnnotationAutowiredMethodBeanTest {}

测试通过提供set方法+改变注入模型为自动注入

@Componentpublic class AutowiredInjectByTypeMethodBeanTest {}

修改为注入模型类：

@Componentpublic class UpdateBeanInfoBeanFactoryPostProcessor implements BeanFactoryPostProcessor{@Overridepublic void postProcessBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) throws BeansException {AbstractBeanDefinition a = (AbstractBeanDefinition) beanFactory.getBeanDefinition("a");a.setAutowireMode(2);//a.getPropertyValues().add("beanDefinitionPropertyValuesBeanTest",new BeanDefinitionPropertyValuesBeanTest());}}

各种方式的注入类：

@Component("a")public class SpringBeanInfoTest { //@Autowired作用在属性上进行注入@AutowiredAnnotationAutowiredFiledBeanTest autowiredFiledBeanTest; //@Autowired作用在方法上进行注入@Autowiredpublic void setAnnotationAutowiredMethodBeanTest(AnnotationAutowiredMethodBeanTest annotationAutowiredMethodBeanTest){System.out.println("AnnotationAutowiredMethodBeanTest=[{}]"+annotationAutowiredMethodBeanTest);} //使用自动注入（使用byType的模式）public void setAutowiredInjectByTypeMethodBeanTest(AutowiredInjectByTypeMethodBeanTest autowiredInjectByTypeMethodBeanTest){System.out.println("AutowiredInjectByTypeMethodBeanTest=[{}]"+autowiredInjectByTypeMethodBeanTest);}    //用来打印@Autowired作用在属性上进行注入是否成功public void printf(){System.out.println("autowiredFiledBeanTest=[{}]"+autowiredFiledBeanTest);} }

启动测试类：

配置类：

@Configuration@ComponentScan("com.spring.demo.introspect")public class App { }

启动类：

public class ApplicationTest {  @Testpublic void testSpringInject() throws NoSuchFieldException, IntrospectionException {AnnotationConfigApplicationContext context= new AnnotationConfigApplicationContext();context.reGISter(App.class);context.refresh();context.getBean(SpringBeanInfoTest.class).printf();    }}

此时我们在UpdateBeanInfoBeanFactoryPostProcessor类中设置了SpringBeanInfoTest类的属性注入为自动注入（2，默认为0）。我们运行下看看注入情况：

此时发现三种情况都能进行注入

此时我们修改注入模型为默认的手动注入。

@Componentpublic class UpdateBeanInfoBeanFactoryPostProcessor implements BeanFactoryPostProcessor{@Overridepublic void postProcessBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) throws BeansException {AbstractBeanDefinition a = (AbstractBeanDefinition) beanFactory.getBeanDefinition("a");//a.setAutowireMode(2);//a.getPropertyValues().add("beanDefinitionPropertyValuesBeanTest",new BeanDefinitionPropertyValuesBeanTest());}}

结果打印

此时发现第三种方式无法注入了。

那么此时我们再来测试下第四种方式（通过BeanDefinition方式）

我们知道java内省机制最后都是讲解析出来的属性等转换为一个BeanInfo对象，然后所有属性等信息存在一个PropertyDescriptor数组中，而spring中在BeanDefinition中定义了一个MutablePropertyValues对象（propertyValues）中的一个List用来定义描述这个类的属性等，那么我们要往SpringBeanInfoTest中注入一个属性，此时就可以往这个List中存进我们要注入的对象即可。

(其实四种方式都是往propertyValues的List中添加属性内容，最后会对这个list进行统一的处理。只是前三种通过不同方式获取到属性内容，然后放进list，而第四种则是直接add进行)

我们先编写一个测试类（这里不用@Component）：

public class BeanDefinitionPropertyValuesBeanTest {}

此时在UpdateBeanInfoBeanFactoryPostProcessor 类中进行BeanDefinition方式的注入：

@Componentpublic class UpdateBeanInfoBeanFactoryPostProcessor implements BeanFactoryPostProcessor{@Overridepublic void postProcessBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) throws BeansException {AbstractBeanDefinition a = (AbstractBeanDefinition) beanFactory.getBeanDefinition("a");a.getPropertyValues().add("beanDefinitionPropertyValuesBeanTest",new BeanDefinitionPropertyValuesBeanTest());}}

这里由于是手动的修改BeanDefinition对象，所以其注入模型并不会影响到这个是否生效。

然后在SpringBeanInfoTest中添加注入方法：

@Component("a")public class SpringBeanInfoTest { //@Autowired作用在属性上进行注入@AutowiredAnnotationAutowiredFiledBeanTest autowiredFiledBeanTest; //@Autowired作用在方法上进行注入@Autowiredpublic void setAnnotationAutowiredMethodBeanTest(AnnotationAutowiredMethodBeanTest annotationAutowiredMethodBeanTest){System.out.println("AnnotationAutowiredMethodBeanTest=[{}]"+annotationAutowiredMethodBeanTest);} //使用自动注入（使用byType的模式）public void setAutowiredInjectByTypeMethodBeanTest(AutowiredInjectByTypeMethodBeanTest autowiredInjectByTypeMethodBeanTest){System.out.println("AutowiredInjectByTypeMethodBeanTest=[{}]"+autowiredInjectByTypeMethodBeanTest);} //添加使用BeanDefinition方式进行属性注入public void setBeanDefinitionPropertyValuesBeanTest(BeanDefinitionPropertyValuesBeanTest beanDefinitionPropertyValuesBeanTest){System.out.println("BeanDefinitionPropertyValuesBeanTest=[{}]"+beanDefinitionPropertyValuesBeanTest);} //用来打印@Autowired作用在属性上进行注入是否成功public void printf(){System.out.println("autowiredFiledBeanTest=[{}]"+autowiredFiledBeanTest);} }

我们可以来看看是否生效：

可以看是可以进行注入的。

下面我们可以先简单的对这四种情况做个总结，后续再进行源码分析验证猜想：

1）、在一个属性上面加一个@Autowired注解

使用反射机制进行注入，可以看@Autowired源码，伪代码大概如下：

Class clazz = null;Field autowiredFiledBeanTest = clazz.getDeclaredField("autowiredFiledBeanTest");autowiredFiledBeanTest.setAccessible(true);autowiredFiledBeanTest.set(this,getBean(AnnotationAutowiredFiledBeanTest.class));

2）、在一个方法上面加一个@Autowired注解

 2.1如果注入模型是1、2 (自动注入),那么spring底层采用的是java的自省机制发现setter方法然后调用执行
* 也就是说方法上面的@Autowierd注解无用,直接走内省机制进行注入而不是通过解析@Autowierd进行注入

 2.2如果注入模型为0（默认值,手动注入） 那么则是和在属性上面加注解差不多，底层查找所有加了@Autowired注解的方法，然后反射调用method.invoke()
3）、提供一个setter方法，继而把该bean的注入模型改成1、2 自动注入

* 3.1  注入模型是自动注入 则是java的内省机制
伪代码如下：

BeanInfo beanInfo = Introspector.getBeanInfo(SpringBeanInfoTest.class);PropertyDescriptor[] propertyDescriptors = beanInfo.getPropertyDescriptors(); for (PropertyDescriptor propertyDescriptor : propertyDescriptors) {Method writeMethod = propertyDescriptor.getWriteMethod();writeMethod.invoke(this,getBean(parma))}

4）、使用BeanDefinition方式进行注入

不和注入模型有相关联，即所有情况都能生效

------------------------------------------源码验证

入口：refresh---》

finishBeanFactoryInitialization----》beanFactory.preInstantiateSingletons();---》
getBean---》doGetBean---》createBean-----》doCreateBean----》populateBean
我们进入populateBean方法看看:

//先从容器中获取bean，有则直接返回进行注入//无则调用createBean创建需要进行注入的bean，放进单例池，最后再进行注入protected void populateBean(String beanName, RootBeanDefinition mbd, @Nullable BeanWrapper bw) {if (bw == null) {if (mbd.hasPropertyValues()) {throw new BeanCreationException(mbd.getResourceDescription(), beanName, "Cannot apply property values to null instance");}else {// Skip property population phase for null instance.return;}} // Give any InstantiationAwareBeanPostProcessors the opportUnity to modify the// state of the bean before properties are set. This can be used, for example,// to support styles of field injection.if (!mbd.isSynthetic() && hasInstantiationAwareBeanPostProcessors()) {for (BeanPostProcessor bp : getBeanPostProcessors()) {if (bp instanceof InstantiationAwareBeanPostProcessor) {InstantiationAwareBeanPostProcessor ibp = (InstantiationAwareBeanPostProcessor) bp;if (!ibp.postProcessAfterInstantiation(bw.getWrappedInstance(), beanName)) {return;}}}} //1、获取到MutablePropertyValues对象，里面的List<PropertyValue> propertyValueList封装着一些属性的定义//这里现在只能获取到手动使用BeanDefinition动态添加的属性PropertyValues pvs = (mbd.hasPropertyValues() ? mbd.getPropertyValues() : null); //获取注入模型int resolvedAutowireMode = mbd.getResolvedAutowireMode();//2、注入模型为1或者2（自动注入），通过内省机制获取所有符合的属性（包括获取到使用了@Autowired注解的set），并getbean放进propertyValueList中if (resolvedAutowireMode == AUTOWIRE_BY_NAME || resolvedAutowireMode == AUTOWIRE_BY_TYPE) {MutablePropertyValues newPvs = new MutablePropertyValues(pvs);// Add property values based on autowire by name if applicable.//获取到符合规则的属性（setter）//然后获取到该属性的bean，并加入到MutablePropertyValues中的List中if (resolvedAutowireMode == AUTOWIRE_BY_NAME) {autowireByName(beanName, mbd, bw, newPvs);}// Add property values based on autowire by type if applicable.//获取到符合规则的属性（setter）// 然后获取到该属性的bean，并加入到MutablePropertyValues中的List中if (resolvedAutowireMode == AUTOWIRE_BY_TYPE) {autowireByType(beanName, mbd, bw, newPvs);}//所有符合上面的属性都会加到这里pvs = newPvs;} boolean hasInstAwareBpps = hasInstantiationAwareBeanPostProcessors();boolean needsDepCheck = (mbd.getDependencyCheck() != AbstractBeanDefinition.DEPENDENCY_CHECK_NONE); //3、如果注入模型为0，手动注入，此时这里的propertyValueList只会存在我们手动使用BeanDefinition add进去的。//那么到这里为止所有set方法都没被识别到（既不会在applyPropertyValues中执行了）//下面的循环则是去解析@Autowired作用的属性、方法（反射机制）//注意：如果该属性已经存在propertyValueList，这里则不会对其进行解析（即自动注入模型下@Autowired作用在方法的被忽略执行）PropertyDescriptor[] filteredPds = null;if (hasInstAwareBpps) {if (pvs == null) {pvs = mbd.getPropertyValues();} //获取到所有BeanPostProcessor//如果是InstantiationAwareBeanPostProcessor，即处理@Autowired注解、@Resouce注解、@PostConstruct注解的BeanPostProcessor类型，则完成注入等操作for (BeanPostProcessor bp : getBeanPostProcessors()) {//完成@Autowired作用在属性、方法上面的处理（使用反射）if (bp instanceof InstantiationAwareBeanPostProcessor) {InstantiationAwareBeanPostProcessor ibp = (InstantiationAwareBeanPostProcessor) bp;//完成@Autowired作用在属性、方法上面的处理PropertyValues pvsToUse = ibp.postProcessProperties(pvs, bw.getWrappedInstance(), beanName);if (pvsToUse == null) {if (filteredPds == null) {filteredPds = filterPropertyDescriptorsForDependencyCheck(bw, mbd.allowCaching);}pvsToUse = ibp.postProcessPropertyValues(pvs, filteredPds, bw.getWrappedInstance(), beanName);if (pvsToUse == null) {return;}}pvs = pvsToUse;}}}if (needsDepCheck) {if (filteredPds == null) {filteredPds = filterPropertyDescriptorsForDependencyCheck(bw, mbd.allowCaching);}checkDependencies(beanName, mbd, filteredPds, pvs);} //4、处理propertyValueList中的所有还未执行的属性//遍历属性名、对象，内省机制调用invoke方法执行set方法等if (pvs != null) {applyPropertyValues(beanName, mbd, bw, pvs);}}

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