记一次springboot项目结合arthas排查ClassNotFoundException问题

电玩女神 2023-10-01 23:27 5阅读 0赞

### 前言 ###

前阵子业务部门的项目出现了一个很奇怪的问题，有个class明明存在，本地idea运行也没问题，然后一发布线上就出现ClassNotFoundException问题，而且线上这个class确实是存在的。本文就通过一个demo示例来复现这么一个情况

### demo示例 ###

**注：** 本文的项目框架为springboot2。本文仅演示ClassNotFoundException相关内容，并不模拟业务流

业务服务A

package com.example.helloloader.service;
    
    import org.springframework.stereotype.Service;
    
    @Service
    public class HelloService {
    
        public String hello(){
            return "hello loader";
        }
    }
    复制代码

组件B

@Component
    public class HelloServiceLoaderUtils implements ApplicationContextAware {
    
        private ApplicationContext applicationContext;
    
        public String invoke(String className){
            try {
                ClassLoader classLoader = ClassLoader.getSystemClassLoader();
                Class clz = classLoader.loadClass(className);
                Object bean = applicationContext.getBean(clz);
                Method method = clz.getMethod("hello");
                return (String) method.invoke(bean);
    
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
    
            return null;
        }
    
    
        @Override
        public void setApplicationContext(ApplicationContext applicationContext) throws BeansException {
            this.applicationContext = applicationContext;
        }
    }
    
    复制代码

服务A调用组件B

@SpringBootApplication(scanBasePackages = "com.example")
    public class HelloLoaderApplication implements ApplicationRunner {
    
    	@Autowired
    	private HelloServiceLoaderUtils helloServiceLoaderUtils;
    
    	public static void main(String[] args) {
    		SpringApplication.run(HelloLoaderApplication.class, args);
    	}
    
    	@Override
    	public void run(ApplicationArguments args) throws Exception {
    		System.out.println(helloServiceLoaderUtils.invoke(HelloService.class.getName()));
    	}
    }
    
    复制代码

### 异常复现 ###

如果通过本地idea进行调用，控制台会正常打印出

hello loader
    复制代码

将业务服务A打包，通过

java -jar hello-loader-0.0.1-SNAPSHOT.jar
    复制代码

启动访问

![format_png][]

出现了ClassNotFoundException异常

### 异常排查 ###

class存在，却找不到class，要么就是类加载器错了，要么是class的位置错了。因此通过arthas进行排查。对arthas不了解的朋友，可以查看如下文章 [java应用线上诊断神器--Arthas][java_--Arthas]

我们通过如下命令查看com.example.helloloader.service.HelloService加载器

sc -d com.example.helloloader.service.HelloService
    复制代码

![format_png 1][]

从图片可以看出打包后的HelloService的类加载器为spring封装过的加载器，因此用appClassLoader是加载不到HelloService

### 解决方法 ###

> 1、方法一将appClassLoader改成spring封装的加载器

做法就是将ClassLoader.getSystemClassLoader()改成 Thread.currentThread().getContextClassLoader()即可

改好重新打包。此时重新运行，观察控制台

当前类加载器:org.springframework.boot.loader.LaunchedURLClassLoader@439f5b3d
    hello loader
    复制代码

> 2、方法二修改打包方式

将打包插件由

<build>
    		<plugins>
    			<plugin>
    				<groupId>org.springframework.boot</groupId>
    				<artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
    			</plugin>
    		</plugins>
    	</build>
    复制代码

切换成

<build>
    		<plugins>
    			<plugin>
    				<groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
    				<artifactId>maven-jar-plugin</artifactId>
    				<version>2.6</version>
    				<configuration>
    					<archive>
    						<manifest>
    							<addClasspath>true</addClasspath>
    							<classpathPrefix>lib/</classpathPrefix>
    							<mainClass>com.example.helloloader.HelloLoaderApplication</mainClass>
    						</manifest>
    					</archive>
    				</configuration>
    			</plugin>
    			<plugin>
    				<groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
    				<artifactId>maven-dependency-plugin</artifactId>
    				<version>2.10</version>
    				<executions>
    					<execution>
    						<id>copy</id>
    						<phase>package</phase>
    						<goals>
    							<goal>copy-dependencies</goal>
    						</goals>
    						<configuration>
    							<outputDirectory>
    								${project.build.directory}/lib
    							</outputDirectory>
    						</configuration>
    					</execution>
    				</executions>
    			</plugin>
    		</plugins>
    	</build>
    复制代码

切换打包方式后，重新运行

当前类加载器:sun.misc.Launcher$AppClassLoader@55f96302
    hello loader
    复制代码

此时正常输出，且加载器为AppClassLoader。我们可以通过

sc -d com.example.helloloader.service.HelloService
    复制代码

观察HelloService的类加载器

![format_png 2][]

此时的HelloService的类加载器为AppClassLoader

### 总结 ###

1、如果项目采用springboot的打包插件，他的class会放在/BOOT-INF，且该目录下的class类加载器为

org.springframework.boot.loader.LaunchedURLClassLoader
    复制代码

2、arthas是个好东西，谁用谁知道

3、当时业务排查的时候，过程是比我文章示例还要复杂一点。因为项目是部署到k8s中，当本地项目启动没问题时，业务方的研发就一直把问题聚焦在k8s中，一直觉得是k8s引发的问题。

后面他们业务方找到我，叫我帮忙排查，我第一反应就是可能打包出了问题，于是我让业务方打个包，本地以java -jar试下，但业务方的研发又很肯定的说，他试过本地打jar运行也没问题。因为业务方的代码我这边是没权限访问的，没办法进行验证。后面只能建议他们安装arthas，最终结合arthas解决了问题

![fd87a2bc3f144a73b4c851e87d4cc07d.jpeg][]

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[java_--Arthas]: https://link.juejin.cn?target=https%3A%2F%2Fmp.weixin.qq.com%2Fs%3F__biz%3DMzI1MTY1Njk4NQ%3D%3D%26mid%3D2247492795%26idx%3D1%26sn%3D4d2d6fc8c692cf9babc2a8e55f4cd331%26chksm%3De9ed0acdde9a83db5730b765b1e38db03f837c3df7b9b5f51f5fff173f003194ea8e9acffd05%26token%3D1890101401%26lang%3Dzh_CN%23rd
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