一道被难住的Spring面试题
面试官： Sring是如何解决循环引用的？
了不起： 提前暴露还没初始化完成的Bean，使用了三级缓存解决
面试官： 为什么要用三级，可以改成二级缓存吗？
Bean的初始化
首先看下Bean 的创建流程主要包括以下几个步骤：
实例化： Spring 根据 Bean 的配置信息创建一个实例。这个实例还没有进行属性注入和初始化。
属性注入： Spring 根据配置信息为 Bean 实例注入属性。这包括对其他 Bean 的引用和基本类型的值。
初始化： Spring 调用 Bean 的初始化方法，如 @PostConstruct 注解的方法、实现 InitializingBean 接口的 afterPropertiesSet 方法或者配置文件中指定的 init-method。
Bean 后置处理器： Spring 调用注册的 BeanPostProcessor 的 postProcessBeforeInitialization 方法，允许对 Bean 进行额外的处理。
应用代理： 如果 Bean 需要被代理（例如，使用 AOP 功能），Spring 会在这个阶段为 Bean 创建代理对象。
Bean 后置处理器：Spring 调用注册的 BeanPostProcessor 的 postProcessAfterInitialization 方法，允许对 Bean 进行额外的处理。
将 Bean 放入容器： 最后，Spring 将创建好的 Bean 放入容器中，供应用程序使用。
三级缓存
Spring 解决循环依赖问题的关键在于它的“三级缓存”机制。这个机制主要涉及以下三个缓存：
- singletonObjects：存已经完全初始化好的单例 Bean。
- earlySingletonObjects：存储提前暴露的、尚未完全初始化的单例 Bean。
- singletonFactories：存储用于创建单例 Bean 的工厂对象。
当 Spring 容器处理循环依赖时，会按照以下步骤进行：
- 创建 Bean A 的实例。
- 在注入 Bean A 的属性时，发现需要依赖 Bean B。
- 创建 Bean B 的实例。
- 在注入 Bean B 的属性时，发现需要依赖 Bean A。此时，Bean A 尚未完全初始化，但已经创建了实例。将 Bean A 的工厂对象存入 singletonFactories 缓存，并将 Bean A 的实例存入 earlySingletonObjects 缓存。
- 从 earlySingletonObjects 缓存中获取 Bean A 的实例，注入到 Bean 的属性中。
- 完成 Bean B 的初始化，将其存入 singletonObjects 缓存。
- 继续完成 Bean A 的属性注入，此时可以从 singletonObjects 缓存中获取已经初始化好的 Bean B 实例。
- 完成 A 的初始化，将其存入 singletonObjects 缓存。
上述核心步骤都存在于AbstractAutowireCapableBeanFactory这个类下面。
设计原则
重点看doCreateBean方法，省略部分代码，可以看到默认情况下earlySinletionExposure为true，所以每次Bean创建的都会把工厂对象放到三级缓存中。并且看到第二个参数是一个函数式接口，深入getEarlyReference的方法实现，可以发现工厂对象返回的是代理对象，
接着往下看，earlySinletionExposure为truee的情况下会调用getSingleton，注意到传递的第二参数allowEarlyReference为false。
getSingleton在allowEarlyReference为false的情况下，从earlySingletonObjects二级缓存中获取对象。此时二级缓存中存储的正是从三级缓存中获取的代理对象。
结论
Spring 使用三级缓存而不是二级缓存来解决循环依赖问题，主要是为了遵循其设计原则和保持创建代理对象的时机更加合理。
如果 Spring 选择二级缓存来解决循环依赖，那么所有 Bean 都需要在实例化完成之后就立马为其创建代理。然而，Spring 的设计原则是在 Bean 初始化完成之后才为其创建代理。这是因为 Spring 结合 AOP 和 Bean 的生命周期，在 Bean 创建完全之后通过 AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator 这个后置处理器来完成代理。如果出现了循环依赖，那没有办法，只有给 Bean 先创建代理，但是没有出现循环依赖的情况下，设计之初就是让 Bean 在生命周期的最后一步完成代理而不是在实例化后就立马完成代理。
为了实现提前暴露对象而又不生成代理，Spring 使用了三级缓存。三级缓存中存放的是 ObjectFactory，而不是实例化的 Bean。这样，在被注入时，ObjectFactory.getObject 方法内实时生成代理对象，并将生成好的代理对象放入到二级缓存中。这种设计让 Bean 的创建流程更加符合常理，更加清晰明了。
总之，虽然理论上使用二级缓存可以解决循环依赖问题，但 Spring 选择了三级缓存来实现，以保持创建代理对象的时机更加合理并遵循其设计原则。
