8.Bean异步并行的创建

Corey2025/9/28大约 4 分钟

来源：8.Bean异步并行的创建

在线笔记： https://www.yuque.com/geren-t8lyq/ru879g/uqz8732hks00qd9l?singleDoc# 《Bean异步并行的创建》

支持Ioc 容器 bean 异步并行的创建

这可以显着减少启动时间。

https://github.com/spring-projects/spring-framework/issues/13410

由于Spring6.2+的版本更新，加了this.mainThreadPrefix = null; 导致异步bean创建可能会进入锁状态：所以，这个功能还有待商榷：我已经在github提了Issues:

https://github.com/spring-projects/spring-framework/issues/35409

使用方式

配置需要异步创建的bean

@Bean(bootstrap = Bean.Bootstrap.BACKGROUND)

配置线程池

@Bean
public Executor bootstrapExecutor(){
    return  Executors.newCachedThreadPool();
}

测试：

批量注册异步bean

@Component
public class BatchBeanDefinitionRegister implements BeanDefinitionRegistryPostProcessor, BeanFactoryAware {
    @Override
    public void postProcessBeanDefinitionRegistry(BeanDefinitionRegistry registry) throws BeansException {
        for (int i=0;i<10;i++){
            RootBeanDefinition rootBeanDefinition = new RootBeanDefinition(AService.class);
            rootBeanDefinition.setBackgroundInit(true);
            registry.registerBeanDefinition("AService"+i,rootBeanDefinition);
        }
    }

为了更好演示让bean睡几秒

public class AService {
    @Autowired
    BService bService;

    public AService() throws InterruptedException {
        Thread.sleep(5000);
    }
}

可以分别测试用bootstrapExecutor和不用的用时时间

public static void main(String[] args) {
    long beginTime = System.currentTimeMillis();
    AnnotationConfigApplicationContext ioc = new AnnotationConfigApplicationContext(Main2.class);
    long endTime = System.currentTimeMillis();
    System.out.println(endTime-beginTime);
    AService aService = (AService) ioc.getBean("AService9");
    System.out.println(aService);
}

可以发现如果bean很多，确实速度提升了~!!!✿✿ヽ(°▽°)ノ✿

源码：

org.springframework.beans.factory.support.DefaultListableBeanFactory#preInstantiateSingleton

问题

问题1：如果异步beanA正在通过ioc容器加载创建，此时另外一个线程2获取beanA.会怎么样？

在异步beanA创建时，会往三级缓存中加入future.join();，

addSingletonFactory(beanName, () -> {
					try {
						future.join();
					}
					catch (CompletionException ex) {
						ReflectionUtils.rethrowRuntimeException(ex.getCause());
					}
					return future;  // not to be exposed, just to lead to ClassCastException in case of mismatch
				});

线程2在获取bean时，会等待异步beanA线程执行完毕，再去一级缓存中捞一遍

ObjectFactory<?> singletonFactory = this.singletonFactories.get(beanName);
    if (singletonFactory != null) {
        // 如果backgroundInit beanA正在创建， 此时有其他线程获取beanA或回调future.join 等待
        singletonObject = singletonFactory.getObject();
        // Singleton could have been added or removed in the meantime.
        if (this.singletonFactories.remove(beanName) != null) {
            this.earlySingletonObjects.put(beanName, singletonObject);
        }
        else {
            singletonObject = this.singletonObjects.get(beanName);
        }
    }

疑问？？？：：：
从这里可以看出， 2个线程都可以可以trylock。这是为什么呢？
spring5的时候，源码在创建的时候会上锁啊，按道理第2个线程获取不到锁啊。其实啊...
在spring6为了支持并行createBean ，不再进行上锁了，所以getsingleton中2个线程都可以trylock
tryLock()返回值表示的是用来尝试获取锁：成功获取则返回true；获取失败则返回false，这个方法无论如何都会立即返回。不会像synchronized一样，一个线程获取锁之后，其他锁只能等待那个线程释放之后才能有获取锁。

问题2：如果同一个Bean懒加载一起创建会怎么样？

为了支持并行createBean ，在创建bean时不再使用互斥锁

// 创建前标记当前bean正在创建
// 由于现版本并发创建允许并行， 所以可能存在同一个bean在正在创建， 其他线程报错， 以前版本是不存在的因为以前是互斥锁
// 但是这种情况极少  因为很少实际情况级别不会一起创建一个bean,除非程序员人为
// 相当于悲观锁（之前互斥等待）改乐观锁（现在不互斥比较替换，异常跳出）了。
beforeSingletonCreation(beanName);

在标记正在创建的bean时会报错：

if (!this.inCreationCheckExclusions.contains(beanName) && !this.singletonsCurrentlyInCreation.add(beanName)) {
			throw new BeanCurrentlyInCreationException(beanName);
		}

相当于悲观锁（之前互斥等待）改乐观锁（现在不互斥比较替换，异常跳出）了。

ps: 有人反馈他的是6.2版本不会报错，会阻塞，经过验证，由于我的版本是6.2.0-SNAPSHOT 快照版，正式版改了东西

在方法：org.springframework.beans.factory.support.DefaultSingletonBeanRegistry#getSingleton(java.lang.String, org.springframework.beans.factory.ObjectFactory<?>)

正式版（同学的）：