ObjectInputStream#readObject 使用外部 Jar 类引发 ClassNotFoundException

Question

所以我有一个 Spring Boot 应用程序，它从以下路径加载外部 jar：

java -cp "main-0.0.1-SNAPSHOT.jar" -Dloader.path="%USERPROFILE%\Addons\" -Dloader.main=moe.ofs.backend.BackendApplication org.springframework.boot.loader.PropertiesLauncher

主 jar 在编译时不知道外部 jar。通过指定，外部 jar 像“插件”或“插件”一样加载

-Dloader.path=...

所有外部 jar 都依赖于“main-0.0.1-SNAPSHOT.jar”的接口，它们应该或多或少地进行对象序列化。 该接口名为Configurable，它提供了两个默认方法，如下所示：

default <T extends Serializable> void writeFile(T object, String fileName) throws IOException {
    Path configFilePath = configPath.resolve(fileName + ".data");
    FileOutputStream fileOutputStream = new FileOutputStream(configFilePath.toFile());
    ObjectOutputStream objectOutputStream = new ObjectOutputStream(fileOutputStream);
    objectOutputStream.writeObject(object);
    objectOutputStream.close();
}

default <T extends Serializable> T readFile(String fileName) throws IOException, ClassNotFoundException {
    Path configFilePath = configPath.resolve(fileName + ".data");
    FileInputStream fileInputStream = new FileInputStream(configFilePath.toFile());
    ObjectInputStream objectInputStream = new ObjectInputStream(fileInputStream);
    return (T) objectInputStream.readObject();
}

外部 jar 中的类实现了这个接口，它们调用 readFile() 和 writeFile()。

writeFile() 工作得很好，似乎没有造成任何问题；但是，readFile() 会抛出 ClassNotFoundException，而这正是我想要弄清楚的。

java.lang.ClassNotFoundException: moe.ofs.addon.navdata.domain.Navaid
    at java.net.URLClassLoader.findClass(URLClassLoader.java:382)
    at java.lang.ClassLoader.loadClass(ClassLoader.java:418)
    at sun.misc.Launcher$AppClassLoader.loadClass(Launcher.java:355)
    at java.lang.ClassLoader.loadClass(ClassLoader.java:351)
    at java.lang.Class.forName0(Native Method)
    at java.lang.Class.forName(Class.java:348)
    at java.io.ObjectInputStream.resolveClass(ObjectInputStream.java:719)
    at java.io.ObjectInputStream.readNonProxyDesc(ObjectInputStream.java:1922)
    at java.io.ObjectInputStream.readClassDesc(ObjectInputStream.java:1805)
    at java.io.ObjectInputStream.readOrdinaryObject(ObjectInputStream.java:2096)
    at java.io.ObjectInputStream.readObject0(ObjectInputStream.java:1624)
    at java.io.ObjectInputStream.readObject(ObjectInputStream.java:464)
    at java.io.ObjectInputStream.readObject(ObjectInputStream.java:422)
    at java.util.ArrayList.readObject(ArrayList.java:797)
    at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke0(Native Method)
    at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke(NativeMethodAccessorImpl.java:62)
    at sun.reflect.DelegatingMethodAccessorImpl.invoke(DelegatingMethodAccessorImpl.java:43)
    at java.lang.reflect.Method.invoke(Method.java:498)
    at java.io.ObjectStreamClass.invokeReadObject(ObjectStreamClass.java:1170)
    at java.io.ObjectInputStream.readSerialData(ObjectInputStream.java:2232)
    at java.io.ObjectInputStream.readOrdinaryObject(ObjectInputStream.java:2123)
    at java.io.ObjectInputStream.readObject0(ObjectInputStream.java:1624)
    at java.io.ObjectInputStream.readObject(ObjectInputStream.java:464)
    at java.io.ObjectInputStream.readObject(ObjectInputStream.java:422)
    at moe.ofs.backend.Configurable.lambda$readFile$0(Configurable.java:186)
    at java.lang.Thread.run(Thread.java:748)

经过一些测试，在我看来 ClassNotFoundException 是由 Class.forName() 抛出的，因为默认的 ClassLoader 很难找到 moe.ofs.addon.navdata.domain.Navaid，这是我试图反序列化的类。

Navaid implements Serializable，它还有一个static final long serialVersionUID。

我曾希望我可以通过为当前线程设置上下文类加载器来解决这个问题，以便ObjectInputStream 将使用 Spring Boot 类加载器来解析 Navaid 类：

Thread.currentThread().setContextClassLoader(getClass().getClassLoader());

当打印出来时，会给出类似的东西

Thread.currentThread().getContextClassLoader() = org.springframework.boot.loader.LaunchedURLClassLoader@7a0b4753

除了ObjectInputStream#readObject 仍然抛出ClassNotFoundException。 如果我明确地调用从 Spring Boot 加载器加载 Navaid 类，例如：

getClass().getClassLoader().loadClass("moe.ofs.addon.navdata.domain.Navaid");

它返回一个Navaid 实例，没有任何问题。

和预期的一样，直接调用时

Class.forName("moe.ofs.addon.navdata.domain.Navaid")

ClassNotFoundException 被抛出，即使线程上下文加载器已显式设置为 LaunchedURLClassLoader； ObjectInputStream#readObject 总是尝试通过调用系统默认类加载器来加载类来解析类。

然后我尝试使用LaunchedURLClassLoader 加载ObjectInputStream，但实例仍然使用系统默认类加载器中的Class.forName()。

ClassLoader cl = getClass().getClassLoader();

Thread.currentThread().setContextClassLoader(cl);

System.out.println("Thread.currentThread().getContextClassLoader() = " + Thread.currentThread().getContextClassLoader());

Class<?> tClass = getClass().getClassLoader().loadClass("java.io.ObjectInputStream");
System.out.println("tClass = " + tClass);

Path configFilePath = configPath.resolve(fileName + ".data");
FileInputStream fileInputStream = new FileInputStream(configFilePath.toFile());

Constructor<?> constructor = tClass.getConstructor(InputStream.class);

ObjectInputStream objectInputStream = (ObjectInputStream) constructor.newInstance(fileInputStream);

objectInputStream.readObject();  // throws ClassNotFoundException

感谢任何输入。提前致谢。

Answer 1

据我所知，您应该覆盖 resolveClass 上的方法 ObjectInputStream

类似的东西：

default <T extends Serializable> T readFile(String fileName, ClassLoader loader) throws IOException, ClassNotFoundException {
    Path configFilePath = configPath.resolve(fileName + ".data");
    FileInputStream fileInputStream = new FileInputStream(configFilePath.toFile());
    ObjectInputStream objectInputStream = new ObjectInputStream(fileInputStream){
       protected Class<?> resolveClass(ObjectStreamClass desc)
                     throws IOException, ClassNotFoundException {
          try {
              return Class.forName(desc.getName(), false, loader);
          } catch(ClassNotFoundException cnfe) {
              return super.resolveClass(desc);
          }
       }
   };
   return (T) objectInputStream.readObject();
}

我自己从未尝试过，但值得一试。

如果你的项目中有commons-io，还有http://commons.apache.org/proper/commons-io/javadocs/api-2.4/org/apache/commons/io/input/ClassLoaderObjectInputStream.html。

https://github.com/apache/commons-io/blob/master/src/main/java/org/apache/commons/io/input/ClassLoaderObjectInputStream.java