线上事故回顾


前段时间新增一个特别简单的功能,晚上上线前 Review 代码时想到公司拼搏进取的价值观临时加一行 log 日志,觉得就一行简单的日志基本上没啥问题,结果刚上完线后一堆报警,赶紧回滚了代码,找到问题删除了添加日志的代码,重新上线完毕。

情景还原


定义了一个 CountryDTO:


public class CountryDTO {
    private String country;


    public void setCountry(String country) {
        this.country = country;
    }


    public String getCountry() {
        return this.country;
    }


    public Boolean isChinaName() {
        return this.country.equals("中国");
    }
}

定义测试类 FastJonTest:


public class FastJonTest {
    @Test
    public void testSerialize() {
        CountryDTO countryDTO = new CountryDTO();
        String str = JSON.toJSONString(countryDTO);
        System.out.println(str);
    }
}


运行时报空指针错误:


一行日志引起的线上事故_System


通过报错信息可以看出来是  序列化的过程中执行了 isChinaName() 方法,这时候 this.country 变量为空, 那么问题来了:


  • 序列化为什么会执行 isChinaName()呢 ?
  • 引申一下,序列化过程中会执行那些方法呢?

源码分析


通过 debug 观察调用链路的堆栈信息。


一行日志引起的线上事故_序列化_02

一行日志引起的线上事故_序列化_03


调用链中的 ASMSerializer_1_CountryDTO.write 是 FastJson 使用 ASM 字节码框架动态生成了一个类 ASMSerializer_1_CountryDTO。


ASM 技术其中一项使用场景就是通过到动态生成类用来代替 Java 反射,从而避免重复执行时的反射开销。

JavaBeanSerizlier 序列化原理


通过下图看出序列化的过程中,主要是调用 JavaBeanSerializer 类的 write() 方法。


一行日志引起的线上事故_序列化_04


而 JavaBeanSerializer 主要是通过 getObjectWriter() 方法获取,通过对 getObjectWriter() 执行过程的调试,找到比较关键的 com.alibaba.fastjson.serializer.SerializeConfig#createJavaBeanSerializer 方法,进而找到 com.alibaba.fastjson.util.TypeUtils#computeGetters。

public static List<FieldInfo> computeGetters(Class<?> clazz, JSONType jsonType, Map<String,String> aliasMap, Map<String,Field> fieldCacheMap, boolean sorted, PropertyNamingStrategy propertyNamingStrategy){
  //省略部分代码....
  Method[] methods = clazz.getMethods();
  for(Method method : methods){
      //省略部分代码...
      if(method.getReturnType().equals(Void.TYPE)){
          continue;
      }
      if(method.getParameterTypes().length != 0){
          continue;
      }
    //省略部分代码...
      JSONField annotation = TypeUtils.getAnnotation(method, JSONField.class);
      //省略部分代码...
      if(annotation != null){
          if(!annotation.serialize()){
              continue;
          }
          if(annotation.name().length() != 0){
              //省略部分代码...
          }
      }
      if(methodName.startsWith("get")){
       //省略部分代码...
      }
      if(methodName.startsWith("is")){
       //省略部分代码...
      }
  }
}


从代码中大致分为三种情况:


  • @JSONField(.serialize = false, name = "xxx") 注解
  • getXxx() : get 开头的方法
  • isXxx():is 开头的方法

序列化流程图


一行日志引起的线上事故_json_05

示例代码

/**
 * case1: @JSONField(serialize = false)
 * case2: getXxx()返回值为void
 * case3: isXxx()返回值不等于布尔类型
 * case4: @JSONType(ignores = "xxx")
 */
@JSONType(ignores = "otherName")
public class CountryDTO {
    private String country;


    public void setCountry(String country) {
        this.country = country;
    }


    public String getCountry() {
        return this.country;
    }


    public static void queryCountryList() {
        System.out.println("queryCountryList()执行!!");
    }


    public Boolean isChinaName() {
        System.out.println("isChinaName()执行!!");
        return true;
    }


    public String getEnglishName() {
        System.out.println("getEnglishName()执行!!");
        return "lucy";
    }


    public String getOtherName() {
        System.out.println("getOtherName()执行!!");
        return "lucy";
    }


    /**
     * case1: @JSONField(serialize = false)
     */
    @JSONField(serialize = false)
    public String getEnglishName2() {
        System.out.println("getEnglishName2()执行!!");
        return "lucy";
    }


    /**
     * case2: getXxx()返回值为void
     */
    public void getEnglishName3() {
        System.out.println("getEnglishName3()执行!!");
    }


    /**
     * case3: isXxx()返回值不等于布尔类型
     */
    public String isChinaName2() {
        System.out.println("isChinaName2()执行!!");
        return "isChinaName2";
    }
}


运行结果为:


isChinaName()执行!!
getEnglishName()执行!!
{"chinaName":true,"englishName":"lucy"}

代码规范


可以看出来序列化的规则还是很多的,比如有时需要关注返回值,有时需要关注参数个数,有时需要关注 @JSONType 注解,有时需要关注 @JSONField 注解;当一个事物的判别方式有多种的时候,由于团队人员掌握知识点的程度不一样,这个方差很容易导致代码问题,所以尽量有一种推荐方案。


这里推荐使用 @JSONField(serialize = false) 来显式的标注方法不参与序列化,下面是使用推荐方案后的代码,是不是一眼就能看出来哪些方法不需要参与序列化了。

public class CountryDTO {
    private String country;


    public void setCountry(String country) {
        this.country = country;
    }


    public String getCountry() {
        return this.country;
    }


    @JSONField(serialize = false)
    public static void queryCountryList() {
        System.out.println("queryCountryList()执行!!");
    }


    public Boolean isChinaName() {
        System.out.println("isChinaName()执行!!");
        return true;
    }


    public String getEnglishName() {
        System.out.println("getEnglishName()执行!!");
        return "lucy";
    }


    @JSONField(serialize = false)
    public String getOtherName() {
        System.out.println("getOtherName()执行!!");
        return "lucy";
    }


    @JSONField(serialize = false)
    public String getEnglishName2() {
        System.out.println("getEnglishName2()执行!!");
        return "lucy";
    }


    @JSONField(serialize = false)
    public void getEnglishName3() {
        System.out.println("getEnglishName3()执行!!");
    }


    @JSONField(serialize = false)
    public String isChinaName2() {
        System.out.println("isChinaName2()执行!!");
        return "isChinaName2";
    }
}

三个频率高的序列化的情况


一行日志引起的线上事故_序列化_06


以上流程基本遵循 发现问题 -> 原理分析 -> 解决问题 -> 升华(编程规范)。


  • 围绕业务上:解决问题 -> 如何选择一种好的额解决方案 -> 好的解决方式如何扩展 n 个系统应用;
  • 围绕技术上:解决单个问题,顺着单个问题掌握这条线上的原理。