Spring的Bean-singleton模式

最新推荐文章于 2025-07-10 16:08:11 发布

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本文探讨了Spring中Bean的singleton模式，指出它不同于设计模式中的单例，并通过源码分析说明Spring如何管理单例Bean。同时，文章强调了Spring单例Bean的线程安全问题，建议对于有状态的Bean使用prototype模式或采取其他措施确保线程安全。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

一.问题
在spring中，Bean的scope默认为singleton。可能我们会把spring的singleton与设计模式中的singleon
类比然后等价。事实是：在spring中的singleton不是以单例模式创建，而是在容器中以单例存在。

二.源码分析（这里以spring3.2.0为例）
创建一个示例，通过调试找到入口在：org.springframework.beans.factory.support.AbstractBeanFactory#doGetBean中，这里只贴出主要部分。

如果实例已经存在,则直接取出使用：

    //获取已经注册的实例
    Object sharedInstance = getSingleton(beanName);
    //实例已经存在
    if (sharedInstance != null && args == null) {
        if (logger.isDebugEnabled()) {
            if (isSingletonCurrentlyInCreation(beanName)) {
                logger.debug("Returning eagerly cached instance of singleton bean '" + beanName +
                        "' that is not fully initialized yet - a consequence of a circular reference");
            }
            else {
                logger.debug("Returning cached instance of singleton bean '" + beanName + "'");
            }
        }
        //如果缓存中已经存在，直接取出
        bean = getObjectForBeanInstance(sharedInstance, name, beanName, null);
    }

如果实例还不存在，则进行创建：

    //如果正在创建，异常返回
    // Fail if we're already creating this bean instance:
    // We're assumably within a circular reference.
    if (isPrototypeCurrentlyInCreation(beanName)) {
        throw new BeanCurrentlyInCreationException(beanName);
    }

    //scope==singleton的创建
    if (mbd.isSingleton()) {
        sharedInstance = getSingleton(beanName, new ObjectFactory<Object>() {
        public Object getObject() throws BeansException {
            try {
                //createBean()反射创建实例
                return createBean(beanName, mbd, args);
            }
            catch (BeansException ex) {
                // Explicitly remove instance from singleton cache: It might have been put there
                // eagerly by the creation process, to allow for circular reference resolution.
                // Also remove any beans that received a temporary reference to the bean.
                //创建异常则销毁
                destroySingleton(beanName);
                throw ex;
            }
        }
    });
    bean = getObjectForBeanInstance(sharedInstance, name, beanName, mbd);
}

    //scope==prototype的创建方式
    else if (mbd.isPrototype()) {
        //创建新实例
        // It's a prototype -> create a new instance.
        Object prototypeInstance = null;
        try {
            //创建前的回调：说明实例已经在创建
            beforePrototypeCreation(beanName);
            //反射创建实例
            prototypeInstance = createBean(beanName, mbd, args);
        }
        finally {
            //创建后的回调：标记实例不存在，因为是多例创建
            afterPrototypeCreation(beanName);
        }
        bean = getObjectForBeanInstance(prototypeInstance, name, beanName, mbd);
    }

    //后面还有其他scope的创建
    ......

spring中的单例是只在容器中的存在方式，而不是创建方式。

三.singleton线程安全问题
spring框架中的单例Bean不是线程安全的。
spring框架将单例的Bean进行统一管理，但是允许多线程访问。所以对于无状态的Bean（没有实例变量的对象，比如:dao层的Bean），使用singleton是线程安全的；但是对于有状态的Bean（就是有实例变量的对象，比如：模型层的对象），使用singleton就是线程不安全的，解决方法可以是（a）:时间换空间：线程同步机制;(b)空间换时间：改用prototype模式；或者使用ThreadLocal。
对于有状态的Bean使用prototype模式比较方便。