接口在線上服務器出現異常的時候,我們第一時間就是去服務器看下log,檢查log是否有異常堆棧信息,如果有異常堆棧信息的話,再結合api的access log,是非常容易找出問題所在的,所以我們要學會看異常堆棧信息。異常堆棧信息如何看呢?下面我們一起來看一下。
下面是一個簡單的demo:
package person.ismallboy.console;
import JAVA.io.IOException;
public class TestEx {
private void fun1() throws IOException {
throw new IOException("level 1 exception");
}
private void fun2() throws IOException {
try {
fun1();
System.out.println("2");
} catch (IOException e) {
throw new IOException("level 2 exception", e);
}
}
private void fun3() {
try {
fun2();
System.out.println("3");
} catch (IOException e) {
throw new RuntimeException("level 3 exception", e);
}
}
public static void main(String[] args) {
try {
new TestEx().fun3();
System.out.println("0");
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
執行上面demo的main函數,輸出結果如下:
Connected to the target VM, address: '127.0.0.1:57353', transport: 'socket'
java.lang.RuntimeException: level 3 exception
at person.ismallboy.console.TestEx.fun3(TestEx.java:24)
at person.ismallboy.console.TestEx.main(TestEx.java:30)
Caused by: java.io.IOException: level 2 exception
at person.ismallboy.console.TestEx.fun2(TestEx.java:15)
at person.ismallboy.console.TestEx.fun3(TestEx.java:21)
... 1 more
Caused by: java.io.IOException: level 1 exception
at person.ismallboy.console.TestEx.fun1(TestEx.java:7)
at person.ismallboy.console.TestEx.fun2(TestEx.java:12)
... 2 more
Disconnected from the target VM, address: '127.0.0.1:57353', transport: 'socket'
既然是堆棧,那肯定是FILO(先進后出)的,了解過線程堆棧(比如函數調用的時候參數和局部變量的入棧和出棧)的同學應該比較清楚。所以我們看打出來的異常堆棧的順序,也應該是從下往上看,就是從第12行開始往上看,一直看到第2行,發現第10行才是問題的根源,異常是一層一層地往外拋出,直至拋出到最外層(即沒有catch為止)。第2行的RuntimeException只是真正異常的一個外層表現而已,異常的根源還是要看堆棧最底部的信息。本demo異常拋出的流程大概如下:
所以,Caused by(中文是“由...造成的”意思)也就比較好理解了,就是這個異常時由哪里觸發的意思。fun3的異常是由fun2的異常觸發的,而fun2的異常又是由fun1的異常觸發的。
解決了異常堆棧查看順序的問題,我們細看上面demo打印出來的異常堆棧信息,會發現,打印出來的堆棧信息不完整,比如第8行的“ ... 1 more”和第12行的“... 2 more”,為什么jvm會省略部分堆棧信息呢?下面我們繼續探討一下。
1.為什么有些堆棧信息被隱藏了?... 2 more
我們來看一下打印異常堆棧信息的源碼,輸出函數是
java.lang.Throwable#printEnclosedStackTrace
輸出異常堆棧函數源代碼如下:
/**
* Print our stack trace as an enclosed exception for the specified
* stack trace.
*/
private void printEnclosedStackTrace(PrintStreamOrWriter s,
StackTraceElement[] enclosingTrace,
String caption,
String prefix,
Set<Throwable> dejaVu) {
assert Thread.holdsLock(s.lock());
if (dejaVu.contains(this)) {
s.println("t[CIRCULAR REFERENCE:" + this + "]");
} else {
dejaVu.add(this);
// Compute number of frames in common between this and enclosing trace
StackTraceElement[] trace = getOurStackTrace();
int m = trace.length - 1;
int n = enclosingTrace.length - 1;
while (m >= 0 && n >=0 && trace[m].equals(enclosingTrace[n])) {
m--; n--;
}
int framesInCommon = trace.length - 1 - m;
// Print our stack trace
s.println(prefix + caption + this);
for (int i = 0; i <= m; i++)
s.println(prefix + "tat " + trace[i]);
if (framesInCommon != 0)
s.println(prefix + "t... " + framesInCommon + " more");
// Print suppressed exceptions, if any
for (Throwable se : getSuppressed())
se.printEnclosedStackTrace(s, trace, SUPPRESSED_CAPTION,
prefix +"t", dejaVu);
// Print cause, if any
Throwable ourCause = getCause();
if (ourCause != null)
ourCause.printEnclosedStackTrace(s, trace, CAUSE_CAPTION, prefix, dejaVu);
}
}
我們來分析一下這個函數,這里其實是一個回調輸出堆棧的過程。我們先來說一下為什么會隱藏部分堆棧,當然是為了提高性能,省略一些不必要的輸出啦,輸出的內容越多,io耗時越慢嘛。
其實“... n more”的部分是重復的堆棧部分。我們分析一下上面這個函數“printEnclosedStackTrace”,翻譯為“打印封閉堆棧跟蹤信息”,“封閉”暫且可以理解為“完整的”,這個函數有兩個比較重要的變量,分別是“enclosingTrace”和“trace ”,這兩個參數是什么關系呢?其實可以簡單理解為“enclosingTrace”是“trace ”的父級堆棧,函數printEnclosedStackTrace中的while循環,就是為倒序找出“enclosingTrace”和“trace ”中從哪一個棧幀開始就不一樣了,即“enclosingTrace”和“trace ”是有一部分是一樣的(從數組后面倒回來),就是為了算出有多少個棧幀信息是重復可以隱藏的,相同的棧幀就不用重復輸出啦。下圖就是第12行“... 2 more”隱藏的棧幀信息:
調試信息
按照上面的堆棧輸出,第12行“... 2 more”隱藏2行堆棧信息,其實就是第7和第8行的棧幀信息;然后第8行“ ... 1 more”隱藏的1個堆棧信息,其實就是第4行的那個棧幀。這樣應該好理解了吧,每個異常都輸出一個完整的堆棧信息的話,都是從main函數開始,到當前的函數的所有函數調用的棧幀信息,里面函數的調用棧幀信息都會包括外層的函數調用棧幀信息,所以都輸出的話,很多都是重復的,為了提高效率,減少io以及輸出的內容太多又雜亂,所以jvm以“... n more”的方式隱藏了重復的部分。
當然,如果想不隱藏,可以重寫java.lang.Throwable#printEnclosedStackTrace,去掉while部分,就可以看到每個異常的完整堆棧信息了,可以參考https://blog.csdn.net/michaelehome/article/details/79484722來驗證。
參考:
https://www.jianshu.com/p/9f902c5517f8
https://blog.csdn.net/michaelehome/article/details/79484722