在某次线上部署过程中,我们遇到了一个十分诡异的问题:同样的应用,在 ext3 文件系统下运行正常,但部署到 ext4 文件系统下却出现了如下异常:
The method's class, com.ctc.wstx.io.StreamBootstrapper, is available from the following locations:
jar:file:/.../woodstox-core-asl-4.1.2.jar
jar:file:/.../woodstox-core-5.3.0.jar
问题分析
这是一个典型的 类加载冲突问题:JVM 在 classpath 中找到了两个版本的同一个类,而由于加载顺序的不确定性,错误地使用了老版本或结构不兼容的类,导致运行时异常。
为什么 ext3 正常,ext4 异常?
这是文件系统差异导致的:
ext4 使用 hash 索引管理目录项,文件读取顺序和创建顺序无关;
ext3 更接近线性 inode 分配,文件遍历顺序较为稳定。
换句话说:文件系统影响了 classpath 中 JAR 的读取顺序,从而触发类加载冲突。
复现场景
lib/
├── woodstox-core-asl-4.1.2.jar
├── woodstox-core-5.3.0.jar
├── ...
命令启动:
java -cp "lib/*" com.example.Main
这两个 jar 都包含了 com.ctc.wstx.io.StreamBootstrapper
类。
排查过程
1. 使用 -verbose:class
查看加载顺序
java -verbose:class -cp lib/* ...
输出类似:
[Loaded com.ctc.wstx.io.StreamBootstrapper from file:/.../woodstox-core-asl-4.1.2.jar]
2. 使用 jarscan
工具查找重复类
jarscan -d lib -class com.ctc.wstx.io.StreamBootstrapper
输出:
woodstox-core-asl-4.1.2.jar
woodstox-core-5.3.0.jar
解决方案
1. 删除冗余旧版 jar
rm lib/woodstox-core-asl-4.1.2.jar
2. 显式调整 classpath 顺序
java -cp "lib/woodstox-core-5.3.0.jar:lib/*" ...
3. 使用 Maven/Gradle 管理依赖版本
mvn dependency:tree
ext4 为什么更容易触发异常?
JAR 加载顺序
当执行如下命令启动一个 Java 应用:
java -cp lib/* com.example.Main
或使用 Spring Boot、Tomcat 等框架启动,JVM 会
1.解析 classpath
比如:
lib/*
这个 *
会在 shell 层或 JVM 内部展开为具体 JAR 文件列表,例如:
lib/a.jar lib/b.jar lib/c.jar
但这里的关键点是:
文件系统决定了
lib/*
展开顺序!
不同文件系统(ext3 vs ext4)或不同挂载参数(如 dir_index、hashdir)下,目录中文件的顺序不固定。
2.类加载器按顺序遍历这些 JAR
JVM 默认使用的是 双亲委派模型 的类加载器(AppClassLoader),按 classpath 顺序从每个 JAR 中查找 class。
一旦在第一个 jar 中找到了目标类(如 com.ctc.wstx.io.StreamBootstrapper
),就不会继续向下找,也不会报冲突,除非:
类在多个 JAR 中结构不同(会导致
ClassCastException
、LinkageError
)某个 jar 是 shadow jar,打包了全部依赖(容易冲突)
ext4 文件系统具备:
目录 hash 索引(dir_index)
延迟分配(delalloc)
inode 分配是非顺序的
这导致:
ls lib/*.jar
看到的是 a.jar → b.jar → c.jar,但 JVM 实际读取 classpath 时可能顺序是:
c.jar → a.jar → b.jar
而 ext3 则往往顺序更“稳定”或“接近创建时间顺序”。
因此:
在 ext3 下
woodstox-core-5.3.0.jar
先被加载,应用正常;而 ext4 下先加载了旧版的woodstox-core-asl-4.1.2.jar
,导致类冲突或兼容问题。
三、类加载冲突排查工具推荐
工具 | 用途 | 示例 |
---|---|---|
verbose:class | 显示类被加载来源 | java -verbose:class -cp lib/* com.xxx.Main |
jarscan | 扫描 class 冲突 | jarscan -d lib -class com.ctc.wstx.io.StreamBootstrapper |
jdeps | 查看 jar 的依赖关系 | jdeps lib/woodstox-core-5.3.0.jar |
mvn dependency:tree | Maven 工程依赖树分析 | mvn dependency:tree -Dverbose |
jclasslib | 查看 class 文件详细结构(版本差异) | GUI 工具 |
jar tf | 查看 jar 内容 | jar tf woodstox-core-*.jar |
四、如何彻底避免这类问题?
1. 保持依赖库的唯一性(避免重复类)
手动或使用构建工具(Maven/Gradle)排查依赖冲突。
2. 显式指定 classpath 顺序(优先加载指定 jar)
java -cp "lib/woodstox-core-5.3.0.jar:lib/*" ...
或者打成一个 fat jar。
3. 使用类隔离机制(如 OSGi、ClassLoader 层级)
特别适合插件型应用。
4. 显式移除老旧 jar
如你场景中:
rm lib/woodstox-core-asl-4.1.2.jar