踩坑日记之Springfox+Kotlin lateinit引发NullPointException
文章目录
- 相关技术栈
- 起因
- 分析
- 1. 报错位置
- 2. 接口定义
- 3. Kotlin编译成Java
- 4. springfox源码分析
- 1. 判断是否加了`@RequestBody`等参数
- 2. 包装`RequestParameter`
- 3. 将`RequestParameter` 添加到`HashSet`
- 关于hash碰撞的代码片段
- 总结
- github
相关技术栈
Kotlin1.5
Springboot2.5
Springfox3.0
起因
最近对接支付宝的电脑网站支付,需要定义一个支持表单Post提交的接口来接收支付宝的回调。在定义完接口后发现Springfox
初始化swagger
时报了空指针,导致swagger api doc
无法加载
分析
1. 报错位置
springfox.documentation.service.RequestParameter#equals
springfox.documentation.schema.Example#equals
2. 接口定义
首先,来看看出问题的接口定义
@ApiOperation("xxx")
@ApiResponse(code = 0,message = "ok",
)
@PostMapping("/api",consumes = [MediaType.APPLICATION_FORM_URLENCODED_VALUE]
)
fun api(dto:Dto) {//do something
}
Dto定义
@ApiModel
class Dto {@ApiModelPropertylateinit var field: String
}
3. Kotlin编译成Java
看起来似乎没啥毛病,很nice。为什么会报空指针呢?首先我们来看下Dto编译成Java代码是什么样子
public final class Dto {@ApiModelPropertypublic String field;@NotNullpublic final String getField() {String var1 = this.field;if (var1 != null) {return var1;} else {Intrinsics.throwUninitializedPropertyAccessException("field");throw null;}}public final void setField(@NotNull String var1) {Intrinsics.checkNotNullParameter(var1, var1);this.field = var1;}
}
可以发现,field访问修饰符是public。事实上这个public就是罪魁祸首
4. springfox源码分析
我们先来看一下springfox处理接口参数的一个大致过程
- 判断接口参数前是否加了
@RequestBody
等参数,如果没加则进入第二步 - 将Dto里的所有public属性跟public get方法包装成
RequestParameter
- 将所有的
RequestParameter
添加到HashSet
1. 判断是否加了@RequestBody
等参数
先看看第一步相关的源码
package springfox.documentation.spring.web.readers.operation;public class OperationParameterReader implements OperationBuilderPlugin {private List<Compatibility<springfox.documentation.service.Parameter, RequestParameter>>readParameters(OperationContext context) {List<ResolvedMethodParameter> methodParameters = context.getParameters();List<Compatibility<springfox.documentation.service.Parameter, RequestParameter>> parameters = new ArrayList<>();int index = 0;//1. 遍历方法所有参数for (ResolvedMethodParameter methodParameter : methodParameters) {//2. 判断是否需要扩展。if (shouldExpand(methodParameter, alternate)) {parameters.addAll(expander.expand(new ExpansionContext("", alternate, context)));} else {//...}}return parameters.stream().filter(hiddenParameter().negate()).collect(toList());}private boolean shouldExpand(final ResolvedMethodParameter parameter, ResolvedType resolvedParamType) {return !parameter.hasParameterAnnotation(RequestBody.class)&& !parameter.hasParameterAnnotation(RequestPart.class)&& !parameter.hasParameterAnnotation(RequestParam.class)&& !parameter.hasParameterAnnotation(PathVariable.class)&& !builtInScalarType(resolvedParamType.getErasedType()).isPresent()&& !enumTypeDeterminer.isEnum(resolvedParamType.getErasedType())&& !isContainerType(resolvedParamType)&& !isMapType(resolvedParamType);}}
这里可以看到shouldExpand会判断我们的参数是否被@RequestBody这类注解标注,而我们定义的接口是一个接收form表单的post接口,其前面的注解应该是@ModelAttribute
(不加也可以)。所以这里就会进到expander.expand
这里会将类拆解开来,对每个字段逐一解析。 然后进入到如下代码:
public class ModelAttributeParameterExpander {public List<Compatibility<springfox.documentation.service.Parameter, RequestParameter>> expand(ExpansionContext context) {//...//将model里所有的getter方法跟public修饰的字段包装成ModelAttributeFieldList<ModelAttributeField> attributes =allModelAttributes(propertyLookupByGetter,getters,fieldsByName,alternateTypeProvider,context.ignorableTypes());//处理getter方法跟public字段,将其包装为对应的RequestParamtersimpleFields.forEach(each -> parameters.add(simpleFields(context.getParentName(), context, each)));return parameters.stream().filter(hiddenParameter().negate()).filter(voidParameters().negate()).collect(toList());}private List<ModelAttributeField> allModelAttributes(Map<Method, PropertyDescriptor> propertyLookupByGetter,Iterable<ResolvedMethod> getters,Map<String, ResolvedField> fieldsByName,AlternateTypeProvider alternateTypeProvider,Collection<Class> ignorables) {//所有getter方法Stream<ModelAttributeField> modelAttributesFromGetters =StreamSupport.stream(getters.spliterator(), false).filter(method -> !ignored(alternateTypeProvider, method, ignorables)).map(toModelAttributeField(fieldsByName, propertyLookupByGetter, alternateTypeProvider));//所有public修饰的字段Stream<ModelAttributeField> modelAttributesFromFields =fieldsByName.values().stream().filter(ResolvedMember::isPublic).filter(ResolvedMember::isPublic).map(toModelAttributeField(alternateTypeProvider));return Stream.concat(modelAttributesFromFields,modelAttributesFromGetters).collect(toList());}}
接下来通过ModelAttributeParameterExpander.simpleFields
进入如下代码
package springfox.documentation.swagger.readers.parameter;public class SwaggerExpandedParameterBuilder implements ExpandedParameterBuilderPlugin {@Overridepublic void apply(ParameterExpansionContext context) {//1. 查找字段上的ApiModelProperty注解,context则为单个字段或者getter方法的信息集合//如果字段上存在ApiModelProperty注解,则返回的Optional存在相关注解包装对象//如果是getter方法,在context的metadataAccessor中会保留一份getter对应的字段的信息//所以这里字段跟getter的处理方式相同Optional<ApiModelProperty> apiModelPropertyOptional = context.findAnnotation(ApiModelProperty.class);//2. 如果字段上存在ApiModelProperty注解,则执行fromApiModelPropertyapiModelPropertyOptional.ifPresent(apiModelProperty -> fromApiModelProperty(context, apiModelProperty));}
}
显然,我们的Dto
的field
字段上是有ApiModelProperty
注解的。所以接下来进入fromApiModelProperty
2. 包装RequestParameter
package springfox.documentation.swagger.readers.parameter;public class SwaggerExpandedParameterBuilder implements ExpandedParameterBuilderPlugin {private void fromApiModelProperty(ParameterExpansionContext context,ApiModelProperty apiModelProperty) {//...//1. 生成RequestParameterBuildercontext.getRequestParameterBuilder().description(descriptions.resolve(apiModelProperty.value())).required(apiModelProperty.required()).hidden(apiModelProperty.hidden())//2. apiModelProperty.example()默认返回空字符串。//所以这里会生成一个除了value其他字段都为空的Example实例.example(new ExampleBuilder().value(apiModelProperty.example()).build()).precedence(SWAGGER_PLUGIN_ORDER).query(q -> q.enumerationFacet(e -> e.allowedValues(allowable)));}
}
所以这里就会生成一个跟我们字段或者getter对应的RequestParameterBuilder
,且其字段scalarExample
除了value
以外其他字段都为null
。同时可以看出来,字段跟与字段对应的getter
生成的RequestParameterBuilder
应该是一模一样的,因为取的都是字段注解上的信息.
所以,其build()
出来的RequestParameter
的字段值也是一模一样的。因为是RequestParameter#equals
报错,我们先来看看其equals方法
public boolean equals(Object o) {if (this == o) {return true;}if (o == null || getClass() != o.getClass()) {return false;}RequestParameter that = (RequestParameter) o;return parameterIndex == that.parameterIndex &&Objects.equals(scalarExample, that.scalarExample);}
可以看到最终会对RequestParameter
里的scalarExample
进行equals比较。所以如果scalarExample
不为空则必然进入进入Example#equals
@Overridepublic boolean equals(Object o) {if (this == o) {return true;}if (o == null || getClass() != o.getClass()) {return false;}Example example = (Example) o;return id.equals(example.id) &&Objects.equals(summary, example.summary) &&Objects.equals(description, example.description) &&value.equals(example.value) &&externalValue.equals(example.externalValue) &&mediaType.equals(example.mediaType) &&extensions.equals(example.extensions);}
还记得前面提到的RequestParameterBuilder
只为Example的value字段赋了值吗?所以,只要触发Example#equals
,则必然会报出NullPointException
所以接下来这个RequestParameterBuilder在哪完成build()其实已经不需要关心了,我们只需要找到是哪里触发了这个equals即可。
3. 将RequestParameter
添加到HashSet
我们进入第一步所展示的代码的调用方,代码片段如下:
package springfox.documentation.spring.web.readers.operation;public class OperationParameterReader implements OperationBuilderPlugin {@Overridepublic void apply(OperationContext context) {//触发第一步List<Compatibility<springfox.documentation.service.Parameter, RequestParameter>> compatibilities= readParameters(context);//拿出compatibilities#getModern返回的数据组成一个HashSetCollection<RequestParameter> requestParameters = compatibilities.stream().map(Compatibility::getModern).filter(Optional::isPresent).map(Optional::get).collect(toSet());context.operationBuilder().requestParameters(aggregator.aggregate(requestParameters));}
}
看到HashSet是不是突然想到了什么?没错,HashCode相同导致Hash碰撞进而触发equals。所以我们先来看看compatibilities#getModern
究竟返回了什么。
package springfox.documentation.spring.web.plugins;//OperationParameterReader.readParameters
// -> ModelAttributeParameterExpander.expand
// -> ModelAttributeParameterExpander.simpleFields
// -> DocumentationPluginsManager.expandParameter
public class DocumentationPluginsManager {public Compatibility<springfox.documentation.service.Parameter, RequestParameter> expandParameter(ParameterExpansionContext context) {for (ExpandedParameterBuilderPlugin each : parameterExpanderPlugins.getPluginsFor(context.getDocumentationType())) {each.apply(context);}return new Compatibility<>(context.getParameterBuilder().build(),context.getRequestParameterBuilder().build());}
}
我在上面列出了调用链,可以看到,compatibilities#getModern
返回的就是我们之前说的RequestParameter
。好家伙,赶紧去看RequestParameter#hashCode
@Overridepublic int hashCode() {return Objects.hash(name,parameterIndex,in,description,required,deprecated,hidden,parameterSpecification,precedence,scalarExample,examples,extensions);}
这里可以看出,如果存在两个字段值相同的RequestParameter
,则势必会在因为hash碰撞而触发equals,从而最终导致NullPointException
。
关于hash碰撞的代码片段
package java.util;public class HashMap<K,V> extends AbstractMap<K,V>implements Map<K,V>, Cloneable, Serializable {final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,boolean evict) {Node<K,V>[] tab; Node<K,V> p; int n, i;//为空则初始化if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)n = (tab = resize()).length;//hash值与长度-1按位与。//hash值相同的key必然会落到数组中同一个位置从而后来的元素会进入elseif ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)tab[i] = newNode(hash, key, value, null);else {Node<K,V> e; K k;if (p.hash == hash &&((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))//......}
}
总结
这次问题很奇葩,一方面是我对Kotlin
还是不够熟,对lateinit
的了解仅仅停留在很浅的层次。事实上我觉得这应该是Kotlin
的编译不合理之处。因为正常的像var
定义的属性,默认编译成java代码后,会生成一个私有的字段跟对应的getter&setter
方法。同时,对于lateinit
想要实现的功能(如果尝试访问没赋值的属性,会抛出异常),我觉得完全没必要把字段用public
来修饰。
另一方面,我觉得springfox
的设计也有不合理之处,既然有RequestParameter#equals
的存在,为什么要允许前面这种默认只赋值一个Example#value
的代码存在呢?且从表现上来看,一个public修饰的字段跟一个对应的getter方法,如果字段上不加@ApiModelProperty,则表现正常,加了,则直接导致NullpointException。这不合理,且容易令人困惑。
github
https://github.com/scientificCommunity/blog-sample/blob/main/src/main/kotlin/org/baichuan/example/spring/springfox/Application.kt
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