Spring @Lazy 详解及详细源码展示

@Lazy 是 Spring 框架中用于延迟初始化 Bean的核心注解，其核心作用是将 Bean 的实例化时机从“容器启动时”推迟到“首次被使用时”，从而减少应用启动时间、降低内存占用，尤其适用于初始化成本高或非立即使用的 Bean。以下从注解定义、源码解析、核心功能、使用场景及注意事项展开详细说明。

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一、@Lazy 注解的定义与源码解析

@Lazy 位于 org.springframework.context.annotation 包中，其源码定义如下（简化版）：

@Target({ElementType.TYPE, ElementType.METHOD, ElementType.PARAMETER})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
public @interface Lazy {

    /**
     * 是否延迟初始化（默认 true，即延迟；false 表示立即初始化）
     */
    boolean value() default true;

    /**
     * 条件判断（可选，满足条件时才延迟初始化）
     */
    String condition() default "";
}

关键属性说明：

• value：布尔值，控制是否启用延迟初始化（默认 true）。
• condition：SpEL 表达式（可选），仅当表达式结果为 true 时，才启用延迟初始化（用于条件化延迟）。

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二、核心功能：延迟初始化的实现机制

1. 默认行为：立即初始化

Spring 容器默认在启动时初始化所有单例 Bean（singleton 作用域），无论是否被使用。这可能导致：

• 启动时间过长（尤其是初始化成本高的 Bean）。
• 内存浪费（未使用的 Bean 占用资源）。

2. @Lazy 的延迟初始化逻辑

当 Bean 被 @Lazy 标记后，Spring 会：

1. 不立即创建实例：容器启动时不初始化该 Bean，仅记录其延迟初始化的配置。
2. 首次使用时创建：当第一次通过 @Autowired、getBean() 等方式获取该 Bean 时，才触发实例化。

3. 与作用域的协同

@Lazy 对不同作用域的 Bean 影响不同：

作用域	默认初始化时机	@Lazy 效果
singleton（单例）	容器启动时初始化	延迟到首次使用时初始化（全局仅一次）。
prototype（原型）	每次 getBean() 时初始化	无变化（原型 Bean 本就每次新建，@Lazy 不影响）。
request/session（Web 作用域）	作用域创建时初始化	延迟到作用域首次使用时初始化（如 HTTP 请求首次访问时）。

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三、典型使用场景与示例

1. 高初始化成本的 Bean

例如，数据库连接池（如 HikariCP）、缓存客户端（如 RedisTemplate）等，初始化时需要加载大量配置或建立长连接，延迟初始化可显著减少启动时间。

示例：

@Service
@Lazy // 延迟初始化（首次使用时创建）
public class RedisClient {

    private final RedisTemplate<String, Object> redisTemplate;

    // 构造器初始化成本高（连接 Redis 服务器）
    public RedisClient(RedisConnectionFactory connectionFactory) {
        this.redisTemplate = new RedisTemplate<>();
        this.redisTemplate.setConnectionFactory(connectionFactory);
        this.redisTemplate.afterPropertiesSet(); // 触发连接
    }

    public void setValue(String key, Object value) {
        redisTemplate.opsForValue().set(key, value);
    }
}

效果：应用启动时，RedisClient 不会立即连接 Redis，而是在第一次调用 setValue 时才初始化。

2. 条件化延迟加载

结合 condition 属性，仅当满足特定条件时才延迟初始化（如根据环境变量或配置属性）。

示例：

@Service
@Lazy(condition = "#{environment.getProperty('feature.analytics.enabled') == 'true'}") // 仅当 analytics 功能启用时延迟初始化
public class AnalyticsService {

    // 初始化成本高（连接分析服务）
    public AnalyticsService(AnalyticsClient client) {
        // ...
    }
}

效果：若 application.properties 中 feature.analytics.enabled=false，则 AnalyticsService 会被立即初始化（即使未使用）；若为 true，则延迟到首次使用时初始化。

3. 避免循环依赖

在循环依赖场景中，@Lazy 可打破“构造器注入导致的循环依赖死锁”。例如，A 依赖 B，B 依赖 A，若两者均使用构造器注入，Spring 无法解决循环依赖；但通过 @Lazy 延迟其中一个的初始化，可避免启动时报错。

示例：

@Service
public class A {

    private final B b;

    // 构造器注入 B（但 B 被 @Lazy 标记）
    @Autowired
    public A(@Lazy B b) {
        this.b = b;
    }
}

@Service
@Lazy // B 延迟初始化
public class B {

    private final A a;

    // 构造器注入 A（A 已初始化，无循环依赖）
    @Autowired
    public B(A a) {
        this.a = a;
    }
}

效果：A 初始化时，B 被标记为延迟，因此不会立即触发 B 的构造器（避免循环依赖）。当首次使用 B 时，A 已存在，可正常初始化。

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四、源码实现细节与关键类

1. LazyAnnotationBeanPostProcessor

Spring 处理 @Lazy 的核心类，继承自 InstantiationAwareBeanPostProcessorAdapter，负责将 @Lazy 标记的 Bean 转换为“延迟初始化”的代理对象。其关键逻辑如下：

（1）扫描 @Lazy 注解

在解析 @Bean 方法或 @Component 类时，ConfigurationClassParser 会扫描 @Lazy 注解，获取其 value 和 condition 属性。

（2）生成代理对象

若 @Lazy 启用（value=true 且 condition 满足），LazyAnnotationBeanPostProcessor 会为该 Bean 生成一个延迟初始化代理（通常是 CGLIB 或 JDK 动态代理）。该代理在首次调用方法时，才会触发实际的 Bean 实例化。

（3）条件判断

若 @Lazy 的 condition 属性存在，LazyAnnotationBeanPostProcessor 会通过 ExpressionEvaluator 解析 SpEL 表达式，判断是否启用延迟初始化。

2. BeanDefinition 的 lazyInit 属性

Spring 的 BeanDefinition 接口有一个 isLazyInit() 方法，用于标记该 Bean 是否延迟初始化。LazyAnnotationBeanPostProcessor 会根据 @Lazy 的配置设置该属性为 true，从而告知 Spring 容器延迟初始化该 Bean。

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五、注意事项与常见问题

1. 首次使用的性能开销

延迟初始化的 Bean 在首次使用时会触发实例化，可能导致短暂的延迟（如连接数据库、加载配置）。需权衡启动时间与首次使用时间的总和。

2. 与 @PostConstruct 的顺序

若 Bean 同时被 @Lazy 和 @PostConstruct 标记，@PostConstruct 方法会在 Bean 实例化后（首次使用时）执行，而非容器启动时。

3. 循环依赖的限制

@Lazy 可打破构造器注入的循环依赖，但无法解决所有循环依赖场景（如字段注入的循环依赖仍需通过 @Lazy 或重构代码解决）。

4. 与 @Conditional 的协同

@Lazy 可与 @Conditional 注解（如 @ConditionalOnProperty）结合使用，实现更灵活的条件化延迟初始化。例如：仅当某个属性为 true 时，才延迟初始化。

5. 原型作用域的 @Lazy

prototype 作用域的 Bean 本身每次 getBean() 时都会创建新实例，@Lazy 对其无影响（因为 prototype 本就延迟初始化）。

6. 全局懒加载配置

Spring Boot 支持全局懒加载（通过 spring.main.lazy-initialization=true），此时所有单例 Bean 默认延迟初始化（除非显式标记 @Lazy(false)）。@Lazy 可覆盖全局配置。

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六、总结

@Lazy 是 Spring 中优化启动时间和资源占用的核心注解，通过延迟初始化非立即使用的 Bean，显著提升应用性能。其核心机制依赖 LazyAnnotationBeanPostProcessor 和 BeanDefinition 的 lazyInit 属性，支持条件化延迟和与多种注解的协同。理解其源码和使用场景，有助于开发者编写更高效、可维护的 Spring 应用。