Spring竟然可以创建“重复”名称的bean？—一次项目中存在多个bean名称重复问题的排查

作者：京东科技 韩国凯

一、项目中存在了名称重复的bean

众所周知，在Spring中时不能够创建两个名称相同的bean的，否则会在启动时报错：

但是我却在我们的spring项目中发现了两个相同名称的bean，并且项目也可以正常启动，对应的bean也可以正常使用。

因为项目原因中会用到多个redis集群，所以有配置了多个redis环境，并且在id上做了区分。

但是在配置redis环境的时候，两个环境bean的id却是相同的。

<bean id="cacheClusterConfigProvider" class="com.xxx.rediscluster.provider.CacheClusterConfigProvider">
    <property name="providers">
        <list>
            //创建了一个名为 ccProvider 的bean
            <bean id="ccProvider" class="com.xxx.rediscluster.provider.CCProvider">
                <!--# 替换为当前环境的R2M 3C配置中心地址（详见上方R2M 3C服务地址）-->
                <property name="address" value="${r2m.zkConnection}"/>
                <!--# 替换为R2M集群名-->
                <property name="appName" value="${r2m.appName}"/>
                <!--# 替换为当前环境的客户端对应配置中心token口令（参考上方token获取方式）-->
                <property name="token" value="${r2m.token}"/>
                <!--# 替换为集群认证密码-->
                <property name="password" value="${r2m.password}"/>
            </bean>
        </list>
    </property>
</bean>

<bean id="tjCacheClusterConfigProvider" class="com.xxx.rediscluster.provider.CacheClusterConfigProvider">
    <property name="providers">
        <list>
            //这里竟然也是 ccProvider
            <bean id="ccProvider" class="com.xxx.rediscluster.provider.CCProvider">
                <!--# 替换为当前环境的R2M 3C配置中心地址（详见上方R2M 3C服务地址）-->
                <property name="address" value="${r2m.tj.zkConnection}"/>
                <!--# 替换为R2M集群名-->
                <property name="appName" value="${r2m.tj.appName}"/>
                <!--# 替换为当前环境的客户端对应配置中心token口令（参考上方token获取方式）-->
                <property name="token" value="${r2m.tj.token}"/>
                <!--# 替换为集群认证密码-->
                <property name="password" value="${r2m.tj.password}"/>
            </bean>
        </list>
    </property>
</bean>

大家也都知道，<bean>标签可以声明一个bean，是肯定会被spring解析并且使用的，那么为什么在这里面两个相同的bean名称却不会报错呢？

可以看到我们创建的bean是正常的，并且从功能上来说也是可以使用的。

二、问题的排查过程

2.1 尝试直接找到创建重复bean位置

首先debug尝试找到创建重复bean时的相关信息，看看有没有什么思路

然后重启项目，选择debug模式，但是在运行之后IDEA提示断点被跳过了

查阅了一些资料跟方式都不起作用，遂放弃此思路。

2.2 从创建其父bean开始寻找思路

放弃了上述思路后想到，可以凭借之前学习的spring源码从代码层面去排查此问题

将断点设置到创建reids bean处

果然，断点在这里是能进来的

那么我们的思路就很简单了。

在spring中，装配属性的步骤发生在：populateBean(beanName, mbd, instanceWrapper)的过程中，如果发现其属性也是一个bean，那么会先获取bean，如果不存在则会先创建其属性bean，然后创建完成之后将属性bean赋值给要装配的bean。

//循环要装配bean的所有属性
for (PropertyValue pv : original) {
   if (pv.isConverted()) {
      deepCopy.add(pv);
   }
   else {
      String propertyName = pv.getName();
      Object originalValue = pv.getValue();
      //获取真正要装配的bean
      Object resolvedValue = valueResolver.resolveValueIfNecessary(pv, originalValue);
      Object convertedValue = resolvedValue;
      boolean convertible = bw.isWritableProperty(propertyName) &&
            !PropertyAccessorUtils.isNestedOrIndexedProperty(propertyName);
   }
}

从debug中也可以看出，我们bean的属性只有一个，也就是providers，符合我们在上面xml中配置的属性

我们从真正创建要装配的bean的地方开始找找什么时候开始创建bean的

private Object resolveInnerBean(Object argName, String innerBeanName, BeanDefinition innerBd) {
   RootBeanDefinition mbd = null;
   try {
      ...
      // 真正创建bean的地方
      Object innerBean = this.beanFactory.createBean(actualInnerBeanName, mbd, null);
      if (innerBean instanceof FactoryBean) {
         boolean synthetic = mbd.isSynthetic();
         return this.beanFactory.getObjectFromFactoryBean(
               (FactoryBean<?>) innerBean, actualInnerBeanName, !synthetic);
      }
      else {
         return innerBean;
      }
   }
   catch (BeansException ex) {
      throw new BeanCreationException(
            this.beanDefinition.getResourceDescription(), this.beanName,
            "Cannot create inner bean '" + innerBeanName + "' " +
            (mbd != null && mbd.getBeanClassName() != null ? "of type [" + mbd.getBeanClassName() + "] " : "") +
            "while setting " + argName, ex);
   }
}

createBean(actualInnerBeanName, mbd, null)这行代码如果有小伙伴阅读过spring源码一定不陌生，通过这个方法可以获得要创建的bean对象。

从debug中也可以看到真正要创建的beanName已经换成了我们的想要装配的属性ccProvider

至此我们已经发现了，和我们的预期一致，<bean>标签无论在什么位置确实会创建一个bean对象。

那么为什么这里的beanName不怕重复呢？

2.3 为什么这里的bean不会出现重复的问题

回顾刚刚之前提到的spring不允许重复名称的bean，其实很好理解，因为我们在创建bean的过程中，会将创建好的bean以beanName为key放到缓存的map中，如果我们有两个相同名称的bean，那么当存在重复的bean时，第二个bean会将第一个bean给覆盖掉。

这样的话，就不存在唯一性了，别的bean需要依赖重复的bean的时候有可能返回的并不是同一个bean。

那么为什么这里两个bean并不会重复呢？

其实细心的读者已经发现了，这里变量名称是innerBean，说明他是一个内部bean，那么innerBean与普通的bean有什么不同呢？为什么innerBean并不会产生 名称重复的问题呢？

我们重新梳理下创建普通bean的流程：

其实答案已经很明显了：

如果我们创建的是一个普通bean，在创建完成之后会将bean放置到缓存中，如果有其他bean要使用直接从缓存中取走就可以了，而beanName不能重复也是基于此考虑。

而创建innerBean则基于createBean()原子性操作前提，只会返回创建好的bean，并不会将其加入到spring的bean缓存中，因此也就不存在beanName重复的问题了

三、总结

3.1 为什么spring可以存在”重复“名称的bean

我们这里重新梳理下bean的创建流程：

在spring注入一个普通bean的过程中，会将通过反射创建的空属性对象赋值，如果发现其依赖的属性也是一个bean，那么会首先去获取这个bean，如果获取不到的话则会转而去创建bean。

而此时要创建的bean成为innerBean，并不会被spring其他bean共享，所以可以在名称上是重复的。

3.2 innerBean的用法

还是我们刚刚的例子，我们可以将其改写成下面的这个样子：

<bean id="cacheClusterConfigProvider" class="com.wangyin.rediscluster.provider.CacheClusterConfigProvider">
    <property name="providers">
        <list>
            <!--# 引用ccProviderRef-->
            <ref bean="ccProviderRef"></ref>
        </list>
    </property>
</bean>

<!--# 定义了一个公共的ccProviderRef-->
<bean id="ccProviderRef" class="com.wangyin.rediscluster.provider.CCProvider">
    <!--# 替换为当前环境的R2M 3C配置中心地址（详见上方R2M 3C服务地址）-->
    <property name="address" value="${r2m.zkConnection}"/>
    <!--# 替换为R2M集群名-->
    <property name="appName" value="${r2m.appName}"/>
    <!--# 替换为当前环境的客户端对应配置中心token口令（参考上方token获取方式）-->
    <property name="token" value="${r2m.token}"/>
    <!--# 替换为集群认证密码-->
    <property name="password" value="${r2m.password}"/>
</bean>

在上面的例子中我们定义了一个普通bean，并将其引用到我们想要的属性中。

此时ccProviderRef作为一个普通bean，是可以被其他bean引用的，但是此时bean的名称就不可重复。