通过反射解决springboot环境下从redis取缓存进行转换时出现ClassCastException异常问题

 

关键字

　　springboot热部署  ClassCastException异常 反射 redis

 

前言

　　最近项目出现一个很有意思的问题，用户信息(token)储存在redis中；在获取token，反序列化的类型转换的时候，明明是同一个类却总是抛出ClassCastException的异常；

 

正文

 1-问题

异常日志

java.lang.ClassCastException: com.hs.web.common.token.AccessToken cannot be cast to com.hs.web.common.token.AccessToken    at com.hs.web.common.token.AccessTokenManager.getToken(AccessTokenManager.java:31) ~[classes/:na]    at com.hs.web.controller.base.AppBaseController.getTokenUser(AppBaseController.java:35) ~[classes/:na]    at com.hs.web.app.controller.AppShopCartController.listShopcart(AppShopCartController.java:66) ~[classes/:na]    at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke0(Native Method) ~[na:1.8.0_102]    at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke(Unknown Source) ~[na:1.8.0_102]    at sun.reflect.DelegatingMethodAccessorImpl.invoke(Unknown Source) ~[na:1.8.0_102]    at java.lang.reflect.Method.invoke(Unknown Source) ~[na:1.8.0_102]    at org.springframework.web.method.support.InvocableHandlerMethod.doInvoke(InvocableHandlerMethod.java:205) ~[spring-web-4.3.16.RELEASE.jar:4.3.16.RELEASE]    at org.springframework.web.method.support.InvocableHandlerMethod.invokeForRequest(InvocableHandlerMethod.java:133) ~[spring-web-4.3.16.RELEASE.jar:4.3.16.RELEASE]

对应代码

public class AccessTokenManager {        private static AccessTokenManager instance = new AccessTokenManager();        private AccessTokenManager(){    }        public static AccessTokenManager getInstance(){        return instance;    }    public AccessToken getToken(String token){        if(!StringUtils.isBlank(token) &&             RedisUtil.exists(RedisKeySuffixEnum.USER_TOKEN.getKey() + token)){            AccessToken accessToken = (AccessToken) RedisUtil.get(RedisKeySuffixEnum.USER_TOKEN.getKey() + token);//类转换异常出现在这里            //AccessToken accessToken = convertAccessToken(RedisUtil.get(RedisKeySuffixEnum.USER_TOKEN.getKey() + token));            return accessToken;        }        return null;    }            public String putToken(String userId){        AccessToken token = new AccessToken(userId);        RedisUtil.set(RedisKeySuffixEnum.USER_TOKEN.getKey() + token.getToken(),                 token, RedisKeySuffixEnum.USER_TOKEN.getExpireTime());                return token.getToken();    }        public void updateToken(String token){        if(!StringUtils.isBlank(token) &&             RedisUtil.exists(RedisKeySuffixEnum.USER_TOKEN.getKey() + token)){            AccessToken assessToken = (AccessToken) RedisUtil.get(RedisKeySuffixEnum.USER_TOKEN.getKey() + token);            if(assessToken == null){                return;            }            RedisUtil.set(RedisKeySuffixEnum.USER_TOKEN.getKey() + token, token,                     RedisKeySuffixEnum.USER_TOKEN.getExpireTime());        }    }}

 

2-原因分析

简单来说：就是类加载机制出了问题

具体分析如下(参考：https://www.jianshu.com/p/e6d5a3969343)

1.  JVM判断两个类对象是否相同的依据:一是类全称;一个是类加载器.（具体原理请自行百度，在此不再赘述）。

2. 大家都知道虚拟机的默认类加载机制是通过双亲委派实现的。springboot为了实现程序动态性（比如：代码热替换、模块热部署等，白话讲就是类文件修改后容器不重启），“破坏或牺牲” 了双亲委派模型。springboot通过强行干预-- “截获”了用户自定义类的加载（由jvm的加载器AppClassLoader变为springboot自定义的加载器RestartClassLoader，一旦发现类路径下有文件的修改，springboot中的spring-boot-devtools模块会立马丢弃原来的类文件及类加载器，重新生成新的类加载器来加载新的类文件，从而实现热部署。比较流行的OSGI也能实现热部署）。

3-解决方案

根据原因分析，问题处在springboot热部署，那么解决问题也是从这个方面入手

方案1：关掉springboot的热部署即可(在pom中注释掉springboot的spring-boot-devtools)

方案1，简单快速有效，但本质是回避了问题，如果想用springboot热部署，这样做就无法实现热部署，如果想继续用springboot热部署，可以参考方案2。

方案2：通过反射，手动转换对应的类对象

直接上源码解决方案

package com.hs.web.common.token;import java.lang.reflect.Field;import org.apache.commons.lang.StringUtils;import org.apache.commons.lang3.reflect.FieldUtils;import com.hs.common.util.redis.RedisUtil;import com.hs.web.model.RedisKeySuffixEnum;/** * 用户Token管理工具 *  * @comment * @update */public class AccessTokenManager {        private static AccessTokenManager instance = new AccessTokenManager();        private AccessTokenManager(){    }        public static AccessTokenManager getInstance(){        return instance;    }    public AccessToken getToken(String token){        if(!StringUtils.isBlank(token) &&             RedisUtil.exists(RedisKeySuffixEnum.USER_TOKEN.getKey() + token)){            //AccessToken accessToken = (AccessToken) RedisUtil.get(RedisKeySuffixEnum.USER_TOKEN.getKey() + token);            AccessToken accessToken = convertAccessToken(RedisUtil.get(RedisKeySuffixEnum.USER_TOKEN.getKey() + token));//使用反射，进行对象转换(方法在下面)            return accessToken;        }        return null;    }            public String putToken(String userId){        AccessToken token = new AccessToken(userId);        RedisUtil.set(RedisKeySuffixEnum.USER_TOKEN.getKey() + token.getToken(),                 token, RedisKeySuffixEnum.USER_TOKEN.getExpireTime());                return token.getToken();    }        public void updateToken(String token){        if(!StringUtils.isBlank(token) &&             RedisUtil.exists(RedisKeySuffixEnum.USER_TOKEN.getKey() + token)){            AccessToken assessToken = (AccessToken) RedisUtil.get(RedisKeySuffixEnum.USER_TOKEN.getKey() + token);            if(assessToken == null){                return;            }            RedisUtil.set(RedisKeySuffixEnum.USER_TOKEN.getKey() + token, token,                     RedisKeySuffixEnum.USER_TOKEN.getExpireTime());        }    }        /**     * 反射转换：解决因类加载器不同导致的转换异常     * com.hs.web.common.token.AccessToken cannot be cast to com.hs.web.common.token.AccessToken     *      */    private AccessToken convertAccessToken(Object redisObject){        AccessToken at = new AccessToken();        at.setToken(ReflectUtils.getFieldValue(redisObject,"token")+"");        at.setUserId(ReflectUtils.getFieldValue(redisObject,"userId")+"");        return at;    }} //本类私用反射方法class ReflectUtils{ public static Object getFieldValue(Object obj, String fieldName){     if(obj == null){           return null ;       }         Field targetField = getTargetField(obj.getClass(), fieldName);              try {           return FieldUtils.readField(targetField, obj, true ) ;       } catch (IllegalAccessException e) {           e.printStackTrace();       }        return null ; }  public static Field getTargetField(Class
      targetClass, String fieldName) {       Field field = null;       try {           if (targetClass == null) {               return field;           }           if (Object.class.equals(targetClass)) {               return field;           }           field = FieldUtils.getDeclaredField(targetClass, fieldName, true);           if (field == null) {               field = getTargetField(targetClass.getSuperclass(), fieldName);           }       } catch (Exception e) {       }       return field;   }}

 

 相关非核心源码

/** * Token WMS管理实体 *  * @comment * @update */public class AccessToken implements Serializable {    /**      *       */    private static final long serialVersionUID = 4759692267927548118L;    private String token;// AccessToken字符串    private String userId;        public AccessToken(){    }        public AccessToken(String userId){        this.userId = userId;//        this.token = EncryptUtil.encrypt(userId, System.currentTimeMillis() + "");        this.token = EncryptUtil.encrypt(userId);    }    public String getToken() {        return token;    }    public void setToken(String token) {        this.token = token;    }    public String getUserId() {        return userId;    }    public void setUserId(String userId) {        this.userId = userId;    }}

方案3：

在resources目录下面创建META_INF文件夹，然后创建spring-devtools.properties文件，文件加上类似下面的配置：

restart.exclude.companycommonlibs=/mycorp-common-[\w-]+.jar

restart.include.projectcommon=/mycorp-myproj-[\w-]+.jar

但是这种方法没有凑效(目前原因不明)

 

总结

　　因项目发现springboot环境下相同类进行转换出现ClassCastException异常问题，分析原因，并提出两种解决方案：卸载springboot热部署，或通过反射强转类对象，从而解决问题

 

参考文献

1- https://www.jianshu.com/p/e6d5a3969343

2- https://www.cnblogs.com/ldy-blogs/p/8671863.html