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  • 记一次SpringBoot项目启动卡住问题排查记录

     

    一个spring boot开发的项目,spring boot版本是1.5.7,携带的spring版本是4.1.3。开发反馈,突然在本地启动不起来了,表象特征就是在本地IDEA上运行时,进程卡住也不退出,应用启动时加载相关组件的日志也不输出。症状如下图:

    问题分析

    因为没有有用的日志信息,所以不能从日志这个层面上排查问题。但是像这种没有输出日志的话,一般情况下,肯定是程序内部启动流程卡在什么地方了,只能通过打印下当前线程堆栈信息了解下。一般情况下,在服务器环境,我们会使用java工具包中的jstack 工具来查看:如jstack pid(应用java进程)。
    但是,在IDEA本地开发的话,IDEA内置了一个工具,可以直接查看当前应用的线程上线文信息,如:
    注意下面那个箭头指向的像照相机一样的图标,故图思意,就是打印当前线程快照的的意思。点击后,就出现了右边那些线程上下文信息了,可以看到有很多的线程,我们主要关注下main线程,线程状态确实是waiting的,接着点击箭头所指向的main线程,可以看到如下内容:
    1. “main@1” prio=5 tid=0x1 nid=NA waiting
    2. java.lang.Thread.State: WAITING
    3. at sun.misc.Unsafe.park(Unsafe.java:-1)
    4. at java.util.concurrent.locks.LockSupport.park(LockSupport.java:175)
    5. at java.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer.parkAndCheckInterrupt(AbstractQueuedSynchronizer.java:836)
    6. at java.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer.doAcquireSharedInterruptibly(AbstractQueuedSynchronizer.java:997)
    7. at java.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer.acquireSharedInterruptibly(AbstractQueuedSynchronizer.java:1304)
    8. at java.util.concurrent.CountDownLatch.await(CountDownLatch.java:231)
    9. at org.springframework.boot.autoconfigure.BackgroundPreinitializer.onApplicationEvent(BackgroundPreinitializer.java:63)
    10. at org.springframework.boot.autoconfigure.BackgroundPreinitializer.onApplicationEvent(BackgroundPreinitializer.java:45)
    11. at org.springframework.context.event.SimpleApplicationEventMulticaster.doInvokeListener(SimpleApplicationEventMulticaster.java:172)
    12. at org.springframework.context.event.SimpleApplicationEventMulticaster.invokeListener(SimpleApplicationEventMulticaster.java:158)
    13. at org.springframework.context.event.SimpleApplicationEventMulticaster.multicastEvent(SimpleApplicationEventMulticaster.java:139)
    14. at org.springframework.context.event.SimpleApplicationEventMulticaster.multicastEvent(SimpleApplicationEventMulticaster.java:127)
    15. at org.springframework.boot.context.event.EventPublishingRunListener.finished(EventPublishingRunListener.java:115)
    16. at org.springframework.boot.SpringApplicationRunListeners.callFinishedListener(SpringApplicationRunListeners.java:79)
    17. at org.springframework.boot.SpringApplicationRunListeners.finished(SpringApplicationRunListeners.java:72)
    18. at org.springframework.boot.SpringApplication.handleRunFailure(SpringApplication.java:745)
    19. at org.springframework.boot.SpringApplication.run(SpringApplication.java:314)
    20. at org.springframework.boot.builder.SpringApplicationBuilder.run(SpringApplicationBuilder.java:134)
    21. – locked <0xea6>(a java.util.concurrent.atomic.AtomicBoolean)
    22. at org.springframework.cloud.bootstrap.BootstrapApplicationListener.bootstrapServiceContext(BootstrapApplicationListener.java:175)
    23. at org.springframework.cloud.bootstrap.BootstrapApplicationListener.onApplicationEvent(BootstrapApplicationListener.java:98)
    24. at org.springframework.cloud.bootstrap.BootstrapApplicationListener.onApplicationEvent(BootstrapApplicationListener.java:64)
    25. at org.springframework.context.event.SimpleApplicationEventMulticaster.doInvokeListener(SimpleApplicationEventMulticaster.java:172)
    26. at org.springframework.context.event.SimpleApplicationEventMulticaster.invokeListener(SimpleApplicationEventMulticaster.java:165)
    27. at org.springframework.context.event.SimpleApplicationEventMulticaster.multicastEvent(SimpleApplicationEventMulticaster.java:139)
    28. at org.springframework.context.event.SimpleApplicationEventMulticaster.multicastEvent(SimpleApplicationEventMulticaster.java:127)
    29. at org.springframework.boot.context.event.EventPublishingRunListener.environmentPrepared(EventPublishingRunListener.java:74)
    30. at org.springframework.boot.SpringApplicationRunListeners.environmentPrepared(SpringApplicationRunListeners.java:54)
    31. at org.springframework.boot.SpringApplication.prepareEnvironment(SpringApplication.java:325)
    32. at org.springframework.boot.SpringApplication.run(SpringApplication.java:296)
    33. at cn.keking.project.customerManagement.KekingCustomerManagement.main(KekingCustomerManagement.java:36)
    可以看到是通过CountDownLatch.await()阻塞了线程,接着看下面那行,所在代码块如下:
    1. privatestaticfinalCountDownLatch preinitializationComplete =newCountDownLatch(1);
    2. @Override
    3. publicvoid onApplicationEvent(SpringApplicationEventevent){
    4. if(eventinstanceofApplicationEnvironmentPreparedEvent){
    5. if(preinitializationStarted.compareAndSet(false,true)){
    6. performPreinitialization();
    7. }
    8. }
    9. if(eventinstanceofApplicationReadyEvent||eventinstanceofApplicationFailedEvent){
    10. try{
    11. preinitializationComplete.await();
    12. }
    13. catch(InterruptedException ex){
    14. Thread.currentThread().interrupt();
    15. }
    16. }
    17. }
    这是spring boot中的一个安全初始化资源的一个类,代码所示为监听SpringApplicationEvent事件,可以肯定的是,它的逻辑执行到了 preinitializationComplete.await();这里,导致了线程阻塞了。正常情况下,spring会触发ApplicationEnvironmentPreparedEvent事件完成资源的初始化,这里先不深究Spring为什么这么做,主要通过程序逻辑看下为什么卡这里了,在preinitializationComplete.await();所在行打个断点,看下event对象里的信息,如下:
    原来event是一个Spring上下文初始化失败的异常事件对象,对象里包含了具体的异常信息,如箭头所指,关键异常信息如:
    NoSuchMethodError:”org.springframework.util.ObjectUtils.unwrapOptional(Ljava/lang/Object;)Ljava/lang/Object;”

    假设问题

    通过上面的分析,基本定位到Spring boot应用启动卡住这个表象背后的真实原因了,而且也定位到了异常信息。
    出现NoSuchMethodError异常,是因为调用方法的时候,找不到方法了。一般出现在两个有关联的jar包,但是版本对不上了,也就是常说的jar版本依赖冲突。查看了下,ObjectUtils是spring-core包里的一个类,当前的4.1.3版本确实没有这个unwrapOptional方法,spring-core-5.x的版本才新增了这个方法。因为之前的依赖是没有问题,为什么现在spring上下文会调用5.x的版本的方法呢?
    所以先假设近期有开发在pom.xml里添加了新的的依赖,导致了这个问题。

    小心求证

    有了找问题的方向就好办了,因为代码都是git管理维护的,所以查看下pom.xml文件近期的提交记录即可,查看后,确实发现了近期对pom.xml有改动,添加了一个依赖:
    1. <dependency>
    2. <groupId>org.springframework</groupId>
    3. <artifactId>spring-context</artifactId>
    4. <version>5.1.6.RELEASE</version>
    5. </dependency>
    这里还涉及到一点Maven依赖优先级的问题,在pom.xml里直接这样添加的依赖优先于其他jar中pom.xml依赖的,也就是说,即使spring boot1.5.7自带了Spring-context.4.1.3,但是这样指定后,应用最后依赖的还是5.1.6的版本。具体的Maven依赖关系,可以参考我的博文《关于Maven的使用,这些你都了解了么?》。结合之前的分析,八九不离十了就是因为加了这个依赖导致的问题,spring-context.5.1.6配合spring-core.4.1.3肯定得出问题啊。直接移除这个依赖,然后启动系统一切正常,日志打印了Spring加载上线文的信息。

    问题总结

    定位这个问题的关键在于要了解java中线程堆栈的知识,在没有足够异常日志情况下通过线程快照排查问题。在定位到问题后,如NoSuchMethodError这样的异常,需要平时的经验积累来假设问题的真实原因,然后在追本溯源验明问题所在根本原因。找问题本质一定要这种循序渐进的思路。举例,出现这种问题,如果你直接去搜索引擎搜:“Spring boot应用启动卡住了”,是搜不出来什么东西的,但是当你发现了是由于jar冲突。去搜索引擎搜索:
    “NoSuchMethodError:”org.springframework.util.ObjectUtils.unwrapOptional(Ljava/lang/Object;)Ljava/lang/Object;””。就会有很多的内容,很容易解决问题。
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