深入 Spring Boot ：怎样排查 java.lang.ArrayStoreException
深入 Spring Boot ：怎样排查 java.lang.ArrayStoreException
来源：Hengyunabc ， hengyunabc.github.io/spring-boot-ArrayStoreException/
java.lang.ArrayStoreException 分析
这个demo来说明怎样排查一个spring boot 1应用升级到spring boot 2时可能出现的java.lang.ArrayStoreException。
demo地址：
https://github.com/hengyunabc/spring-boot-inside/tree/master/demo-ArrayStoreException
demo里有两个模块，springboot1-starter和springboot2-demo。
在springboot1-starter模块里，是一个简单的HealthIndicator实现
public class MyHealthIndicator extends AbstractHealthIndicator {
@Override
protected void doHealthCheck(Builder builder) throws Exception {
builder.status(Status.UP);
builder.withDetail("hello", "world");
}
}@Configuration
@AutoConfigureBefore(EndpointAutoConfiguration.class)
@AutoConfigureAfter(HealthIndicatorAutoConfiguration.class)
@ConditionalOnClass(value = { HealthIndicator.class })
public class MyHealthIndicatorAutoConfiguration {
@Bean
@ConditionalOnMissingBean(MyHealthIndicator.class)
@ConditionalOnEnabledHealthIndicator("my")
public MyHealthIndicator myHealthIndicator() {
return new MyHealthIndicator();
}
}springboot2-demo则是一个简单的spring boot2应用，引用了springboot1-starter模块。
把工程导入IDE，执行springboot2-demo里的ArrayStoreExceptionDemoApplication，抛出的异常是
Caused by: java.lang.ArrayStoreException: sun.reflect.annotation.TypeNotPresentExceptionProxy
at sun.reflect.annotation.AnnotationParser.parseClassArray(AnnotationParser.java:724) ~[na:1.8.0_112]
at sun.reflect.annotation.AnnotationParser.parseArray(AnnotationParser.java:531) ~[na:1.8.0_112]
at sun.reflect.annotation.AnnotationParser.parseMemberValue(AnnotationParser.java:355) ~[na:1.8.0_112]
at sun.reflect.annotation.AnnotationParser.parseAnnotation2(AnnotationParser.java:286) ~[na:1.8.0_112]
at sun.reflect.annotation.AnnotationParser.parseAnnotations2(AnnotationParser.java:120) ~[na:1.8.0_112]
at sun.reflect.annotation.AnnotationParser.parseAnnotations(AnnotationParser.java:72) ~[na:1.8.0_112]
at java.lang.Class.createAnnotationData(Class.java:3521) ~[na:1.8.0_112]
at java.lang.Class.annotationData(Class.java:3510) ~[na:1.8.0_112]
at java.lang.Class.createAnnotationData(Class.java:3526) ~[na:1.8.0_112]
at java.lang.Class.annotationData(Class.java:3510) ~[na:1.8.0_112]
at java.lang.Class.getAnnotation(Class.java:3415) ~[na:1.8.0_112]
at java.lang.reflect.AnnotatedElement.isAnnotationPresent(AnnotatedElement.java:258) ~[na:1.8.0_112]
at java.lang.Class.isAnnotationPresent(Class.java:3425) ~[na:1.8.0_112]
at org.springframework.core.annotation.AnnotatedElementUtils.hasAnnotation(AnnotatedElementUtils.java:575) ~[spring-core-5.0.4.RELEASE.jar:5.0.4.RELEASE]
at org.springframework.web.servlet.mvc.method.annotation.RequestMappingHandlerMapping.isHandler(RequestMappingHandlerMapping.java:177) ~[spring-webmvc-5.0.4.RELEASE.jar:5.0.4.RELEASE]
at org.springframework.web.servlet.handler.AbstractHandlerMethodMapping.initHandlerMethods(AbstractHandlerMethodMapping.java:217) ~[spring-webmvc-5.0.4.RELEASE.jar:5.0.4.RELEASE]
at org.springframework.web.servlet.handler.AbstractHandlerMethodMapping.afterPropertiesSet(AbstractHandlerMethodMapping.java:188) ~[spring-webmvc-5.0.4.RELEASE.jar:5.0.4.RELEASE]
at org.springframework.web.servlet.mvc.method.annotation.RequestMappingHandlerMapping.afterPropertiesSet(RequestMappingHandlerMapping.java:129) ~[spring-webmvc-5.0.4.RELEASE.jar:5.0.4.RELEASE]
at org.springframework.beans.factory.support.AbstractAutowireCapableBeanFactory.invokeInitMethods(AbstractAutowireCapableBeanFactory.java:1769) ~[spring-beans-5.0.4.RELEASE.jar:5.0.4.RELEASE]
at org.springframework.beans.factory.support.AbstractAutowireCapableBeanFactory.initializeBean(AbstractAutowireCapableBeanFactory.java:1706) ~[spring-beans-5.0.4.RELEASE.jar:5.0.4.RELEASE]
... 16 common frames omitted使用 Java Exception Breakpoint
下面来排查这个问题。
在IDE里，新建一个断点，类型是Java Exception Breakpoint（如果不清楚怎么添加，可以搜索对应IDE的使用文档），异常类是上面抛出来的java.lang.ArrayStoreException。
当断点起效时，查看AnnotationUtils.findAnnotation(Class<?>, Class<A>, Set<Annotation>) line: 686函数的参数。
可以发现
- clazz是 class com.example.springboot1starter.MyHealthIndicatorAutoConfiguration$$EnhancerBySpringCGLIB$$945c1f
- annotationType是 interface org.springframework.boot.actuate.endpoint.annotation.Endpoint
说明是尝试从MyHealthIndicatorAutoConfiguration里查找@Endpoint信息时出错的。
MyHealthIndicatorAutoConfiguration上的确没有@Endpoint，但是为什么抛出java.lang.ArrayStoreException?
尝试以简单例子复现异常
首先尝试直接 new MyHealthIndicatorAutoConfiguration ：
public static void main(String[] args) {
MyHealthIndicatorAutoConfiguration cc = new MyHealthIndicatorAutoConfiguration();
}本以为会抛出异常来，但是发现执行正常。
再仔细看异常栈，可以发现是在at java.lang.Class.getDeclaredAnnotation(Class.java:3458)抛出的异常，则再尝试下面的代码：
public static void main(String[] args) {
MyHealthIndicatorAutoConfiguration.class.getDeclaredAnnotation(Endpoint.class);
}发现可以复现异常了：
Exception in thread "main" java.lang.ArrayStoreException: sun.reflect.annotation.TypeNotPresentExceptionProxy
at sun.reflect.annotation.AnnotationParser.parseClassArray(AnnotationParser.java:724)
at sun.reflect.annotation.AnnotationParser.parseArray(AnnotationParser.java:531)
at sun.reflect.annotation.AnnotationParser.parseMemberValue(AnnotationParser.java:355)
at sun.reflect.annotation.AnnotationParser.parseAnnotation2(AnnotationParser.java:286)
at sun.reflect.annotation.AnnotationParser.parseAnnotations2(AnnotationParser.java:120)
at sun.reflect.annotation.AnnotationParser.parseAnnotations(AnnotationParser.java:72)
at java.lang.Class.createAnnotationData(Class.java:3521)
at java.lang.Class.annotationData(Class.java:3510)
at java.lang.Class.getDeclaredAnnotation(Class.java:3458)为什么会是java.lang.ArrayStoreException
再仔细看异常信息：java.lang.ArrayStoreException: sun.reflect.annotation.TypeNotPresentExceptionProxy
ArrayStoreException是一个数组越界的异常，它只有一个String信息，并没有cause。
那么我们尝试在 sun.reflect.annotation.TypeNotPresentExceptionProxy 的构造函数里打断点。
public class TypeNotPresentExceptionProxy extends ExceptionProxy {
private static final long serialVersionUID = 5565925172427947573L;
String typeName;
Throwable cause;
public TypeNotPresentExceptionProxy(String typeName, Throwable cause) {
this.typeName = typeName;
this.cause = cause;
}在断点里，我们可以发现：
- typeName是 org.springframework.boot.actuate.autoconfigure.EndpointAutoConfiguration
- cause是 java.lang.ClassNotFoundException: org.springframework.boot.actuate.autoconfigure.EndpointAutoConfiguration
终于真相大白了，是找不到org.springframework.boot.actuate.autoconfigure.EndpointAutoConfiguration这个类。
那么它是怎么变成ArrayStoreException的呢？
仔细看下代码，可以发现AnnotationParser.parseClassValue把异常包装成为Object
//sun.reflect.annotation.AnnotationParser.parseClassValue(ByteBuffer, ConstantPool, Class<?>)
private static Object parseClassValue(ByteBuffer buf,
ConstantPool constPool,
Class<?> container) {
int classIndex = buf.getShort() & 0xFFFF;
try {
try {
String sig = constPool.getUTF8At(classIndex);
return parseSig(sig, container);
} catch (IllegalArgumentException ex) {
// support obsolete early jsr175 format class files
return constPool.getClassAt(classIndex);
}
} catch (NoClassDefFoundError e) {
return new TypeNotPresentExceptionProxy("[unknown]", e);
}
catch (TypeNotPresentException e) {
return new TypeNotPresentExceptionProxy(e.typeName(), e.getCause());
}
}然后在sun.reflect.annotation.AnnotationParser.parseClassArray(int, ByteBuffer, ConstantPool, Class<?>)里尝试直接设置到数组里
// sun.reflect.annotation.AnnotationParser.parseClassArray(int, ByteBuffer, ConstantPool, Class<?>)
result[i] = parseClassValue(buf, constPool, container);而这里数组越界了，ArrayStoreException只有越界的Object的类型信息，也就是上面的
java.lang.ArrayStoreException: sun.reflect.annotation.TypeNotPresentExceptionProxy解决问题
发现是java.lang.ClassNotFoundException: org.springframework.boot.actuate.autoconfigure.EndpointAutoConfiguration，则加上@ConditionalOnClass的检查就可以了：
@Configuration
@AutoConfigureBefore(EndpointAutoConfiguration.class)
@AutoConfigureAfter(HealthIndicatorAutoConfiguration.class)
@ConditionalOnClass(value = {HealthIndicator.class, EndpointAutoConfiguration.class})
public class MyHealthIndicatorAutoConfiguration {准确来说是spring boot2把一些类的package改了：
spring boot 1里类名是：
org.springframework.boot.actuate.autoconfigure.EndpointAutoConfiguration
spring boot 2里类名是：
org.springframework.boot.actuate.autoconfigure.endpoint.EndpointAutoConfiguration
总结
- 当类加载时，并不会加载它的annotation的field所引用的Class<?>，当调用Class.getDeclaredAnnotation(Class<A>)里才会加载 以上面的例子来说，就是@AutoConfigureBefore(EndpointAutoConfiguration.class)里的EndpointAutoConfiguration并不会和MyHealthIndicatorAutoConfiguration一起被加载。
- jdk内部的解析字节码的代码不合理，把ClassNotFoundException异常吃掉了
- 排查问题需要一步步深入调试