Spring为啥用三级缓存而不用两级缓存

1. 背景介绍

• Spring框架：一个广泛应用于Java应用开发的轻量级容器框架。
• 三级缓存机制：Spring框架特有的设计，旨在解决单例Bean创建过程中的循环依赖问题。

2. 缓存层级详解

• 一级缓存（Singleton Objects）

  • 作用：存储已经完全初始化的单例Bean。
  • 特点：Bean一旦完成初始化并被注入到其他Bean中，便存放于此。

• 二级缓存（Early Singleton Objects）

  • 作用：存储已完成Aware接口回调但未完全初始化的Bean。
  • 特点：允许Bean在完成属性填充和初始化方法调用前被其他Bean引用。

• 三级缓存（Singleton Factories）

  • 作用：存储Bean工厂对象创建Bean实例的工厂信息。
  • 特点：用于解决构造器循环依赖问题，提供Bean实例化过程中的引用。

3. 三级缓存的必要性

• 解决循环依赖：三级缓存允许在Bean实例化过程中提供对其他Bean的引用，打破循环依赖。
• 优化性能：减少额外的Bean创建尝试，提升性能。
• 保持原子性：确保Bean在完全初始化前不被其他Bean访问。
• 支持延迟初始化：Bean在实际使用时才进行初始化。

4. 循环依赖案例分析

• 案例描述：ClassA和ClassB通过构造器相互注入，形成循环依赖。
• 问题：没有三级缓存，Spring无法完成其中一个Bean的创建，导致异常。

5. Spring容器处理循环依赖的步骤

1. 创建ClassA：实例化并放入三级缓存singletonFactories。
2. 注入ClassB：尝试创建ClassB，因ClassB未完全创建，Spring继续尝试。
3. ClassB依赖ClassA：从三级缓存获取ClassA的早期引用注入ClassB。
4. ClassB初始化：创建后放入二级缓存earlySingletonObjects，完成初始化。
5. ClassA完成：继续完成ClassA的创建和初始化，放入一级缓存singletonObjects。

6. 总结

• 三级缓存是Spring框架解决循环依赖问题的关键，确保Bean创建的原子性和性能。