解決版本不兼容Jar包沖突問題
引言
“老婆”和“媽媽”同時(shí)掉進(jìn)水里，先救誰(shuí)？
常言道：編碼五分鐘，解沖突兩小時(shí)。作為Java開發(fā)來(lái)說(shuō)，第一眼見到ClassNotFoundException、
NoSuchMethodException這些異常來(lái)說(shuō)，第一反應(yīng)就是排包。經(jīng)過(guò)一通常規(guī)和非常規(guī)操作以后，往往會(huì)找到同一個(gè)Jar包引入了多個(gè)不同的版本，這時(shí)候一般排除掉低版本、保留高版本就可以了，這是因?yàn)橐话鉐ar包都是向下兼容的。但是，如果出現(xiàn)版本不兼容的情況的時(shí)候，就會(huì)陷入“老婆和媽同時(shí)掉進(jìn)水里，先救誰(shuí)”的兩難境地，如果恰恰這種不兼容發(fā)生在中間件依賴和業(yè)務(wù)自身依賴之間，那就更難了。 如下圖所示，Project表示我們的項(xiàng)目，Dependency A表示我們的業(yè)務(wù)依賴，Dependency B表示中間件依賴，如果業(yè)務(wù)依賴和中間件依賴都依賴同一個(gè)Jar包C，但是版本卻不一樣，分別為0.1版本和0.2版本，而且最不巧的是這兩個(gè)版本還存在沖突，有些老的功能只在0.1低版本中存在，有些新功能只在0.2高版本中存在，真是“老婆和媽同時(shí)掉進(jìn)水里，先救誰(shuí)都不行”。
俗話說(shuō)：沒有遇到過(guò)Jar包沖突的開發(fā)，一定是個(gè)假Java開發(fā)；沒有解決過(guò)Jar包沖突的開發(fā)，不是一個(gè)合格的Java開發(fā)。在最近的項(xiàng)目里，我們需要使用Guava的高版本Jar包，但是發(fā)現(xiàn)中間件依賴的是低版本且與高版本不兼容的Jar包，面對(duì)這種兩難，我們肯定是“老婆”和“媽媽”都要救，于是我們開始尋求解決方案。
不兼容依賴沖突解決方案
“老婆”和“媽媽”都要救，怎么救？
首先，我們想到的是，能不能把需要用到的Guava高版本的代碼拷出來(lái)直接放到我們的工程中去，但是這樣做會(huì)帶來(lái)幾個(gè)問題：
- 1）Guava作為一個(gè)功能豐富的基礎(chǔ)庫(kù)，某一部分的代碼往往與其他很多代碼都存在依賴關(guān)系，這會(huì)造成牽一發(fā)而動(dòng)全身，工作量會(huì)比預(yù)想的要大很多；
- 2）拷貝出來(lái)的代碼只能自己手動(dòng)維護(hù)，如果官方修復(fù)了問題或者重構(gòu)了代碼或者增加了功能，我們想要升級(jí)的話，那么只能重頭再來(lái)一遍。于是，我們只能另外想其他的方案，這個(gè)只能作為最后的兜底方案。
然后，我們?cè)谙耄粋€(gè)Java類被加載到JVM虛擬機(jī)里區(qū)別于另一個(gè)Class，其一是它們倆全路徑不一樣，是風(fēng)馬牛不相及的兩個(gè)不同的類，但卻是被不同的類加載器加載的，在JVM虛擬機(jī)里它們?nèi)匀槐徽J(rèn)為是兩個(gè)不同的Class。所以，我們就在想從類加載器上來(lái)尋求解決方案。在阿里巴巴內(nèi)部，有一個(gè)Pandora的組件，正如其名就像一個(gè)魔盒，它會(huì)把中間件的依賴都裝到Pandora里（內(nèi)部叫做Sar包），這樣的話，就能避免在中間件和業(yè)務(wù)代碼直接出現(xiàn)“老婆和媽同時(shí)掉進(jìn)水里，先救誰(shuí)”的兩難境地。
同樣，在類似的場(chǎng)景比如應(yīng)用合并部署也能發(fā)揮威力。但是Pandora只在阿里內(nèi)部使用并未開源。在螞蟻金服，也有一個(gè)這樣的組件，并且開源了，叫做SOFAArk（官方網(wǎng)址，感興趣的可以去官網(wǎng)了解SOFAArk的原理和使用），我們感覺已經(jīng)找到了那個(gè)Mr.Right，于是我們開始研究SOFAArk如何使用。和Pandora一樣，SOFAArk也是通過(guò)使用不同的 ClassLoader 加載不同版本的三方依賴，進(jìn)而隔離類，徹底解決包沖突的問題，這就要求我們需要將相關(guān)的依賴打包成Ark Plugin（參見SOFAArk官方文檔）。
對(duì)于公司來(lái)說(shuō)，這樣的方案收益是比較大的，打包成Ark Plugin后整個(gè)公司都能夠共享，業(yè)務(wù)方都能受益，但是對(duì)于我們一個(gè)項(xiàng)目來(lái)說(shuō)，采用這樣的方案無(wú)疑過(guò)重了。于是，我們與中間件同學(xué)聯(lián)系，詢問是否有計(jì)劃引入類似的隔離組件解決中間件和業(yè)務(wù)代碼之間的依賴沖突問題，得到的答復(fù)是公司目前包沖突并不是一個(gè)強(qiáng)烈的痛點(diǎn)，暫時(shí)沒有計(jì)劃引入。于是，我們只能暫且擱置SOFAArk，繼續(xù)尋找新的解決方案。
接著，我們?cè)谙爰热籔andora/SOFAArk采用類加載隔離了同一路徑的類，那么如果我們把沖突的兩個(gè)版本庫(kù)的groupId變得不一樣，那么即使同名的類全路徑也是不一樣的，這樣在JVM里面必然是不同的Class。如果把Pandora/SOFAArk的隔離方式稱之為邏輯隔離的話，這種就相當(dāng)于物理隔離了。要實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，借助IDE的重構(gòu)功能或者全局替換的功能就能比較容易的實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。 正在我們準(zhǔn)備擼起袖子動(dòng)手干的時(shí)候，我們不禁在想，這樣的痛點(diǎn)應(yīng)該早就有人遇到，尤其像Guava、Commons這類的基礎(chǔ)類庫(kù)，沖突在所難免，前人應(yīng)該已經(jīng)找到了優(yōu)雅的撓癢姿勢(shì)。于是，我們就去搜索相關(guān)的文章，果不其然，maven-shade-plugin正是那優(yōu)雅的撓癢姿勢(shì)，這個(gè)Maven插件的原理正是將類的包路徑進(jìn)行重新映射，達(dá)到隔離不兼容Jar包的目的。
maven-shade-plugin解決依賴沖突*
最后如何來(lái)配置和使用maven-shade-plugin將Guava映射成我們自己定制的Jar包，實(shí)現(xiàn)與中間件Guava的隔離。整個(gè)的過(guò)程還是比較清晰明了的，主要是創(chuàng)建一個(gè)Maven工程，引入依賴，配置我們要發(fā)布的倉(cāng)庫(kù)地址，引入編譯打包插件和maven-shade-plugin插件，配置映射規(guī)則（標(biāo)簽之間部分），然后編譯打包發(fā)布到Maven倉(cāng)庫(kù)。pom.xml的配置如下：
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
<modelVersion>4.0.0</modelVersion>
<groupId>com.shaded.example</groupId>
<artifactId>guava-wrapper</artifactId>
<version>${guava.wrapper.version}</version>
<name>guava-wrapper</name>
<url>https://example.com/guava-wrapper</url>
<properties>
<project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
<!- 版本與 guava 版本基本保持一致 ->
<guava.wrapper.version>27.1-jre</guava.wrapper.version>
<maven.compiler.source>1.8</maven.compiler.source>
<maven.compiler.target>1.8</maven.compiler.target>
</properties>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>com.google.guava</groupId>
<artifactId>guava</artifactId>
<version>27.1-jre</version>
</dependency>
</dependencies>
<build>
<plugins>
<plugin>
<groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
<artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
<version>3.3</version>
<configuration>
<source>${maven.compiler.source}</source>
<target>${maven.compiler.target}</target>
</configuration>
</plugin>
<plugin>
<groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
<artifactId>maven-jar-plugin</artifactId>
<version>2.3.2</version>
<executions>
<execution>
<id>default-jar</id>
<goals>
<goal>jar</goal>
</goals>
<phase>package</phase>
</execution>
</executions>
</plugin>
<plugin>
<groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
<artifactId>maven-source-plugin</artifactId>
<version>2.4</version>
<executions>
<execution>
<id>default-sources</id>
<goals>
<goal>jar-no-fork</goal>
</goals>
</execution>
</executions>
</plugin>
<plugin>
<groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
<artifactId>maven-shade-plugin</artifactId>
<version>2.4.1</version>
<configuration>
<createDependencyReducedPom>false</createDependencyReducedPom>
</configuration>
<executions>
<execution>
<phase>package</phase>
<goals>
<goal>shade</goal>
</goals>
<configuration>
<!-- 重命名規(guī)則配置 -->
<relocations>
<relocation>
<!-- 源包路徑 -->
<pattern>com.google.guava</pattern>
<!-- 目標(biāo)包路徑 -->
<shadedPattern>com.google.guava.wrapper</shadedPattern>
</relocation>
<relocation>
<pattern>com.google.common</pattern>
<shadedPattern>com.google.common.wrapper</shadedPattern>
</relocation>
<relocation>
<pattern>com.google.thirdparty</pattern>
<shadedPattern>com.google.wrapper.thirdparty</shadedPattern>
</relocation>
</relocations>
<transformers>
<transformer
implementation="org.apache.maven.plugins.shade.resource.ManifestResourceTransformer"/>
</transformers>
</configuration>
</execution>
</executions>
</plugin>
</plugins>
</build>
<distributionManagement>
<!- Maven倉(cāng)庫(kù)配置，略 ->
</distributionManagement>
</project>項(xiàng)目引入這個(gè)新打包的guava-wrapper后，import選擇從這個(gè)包導(dǎo)入我們需要的相關(guān)類即可。如下：
<dependency> <groupId>com.vivo.internet</groupId> <artifactId>guava-wrapper</artifactId> <version>27.1-jre</version> </dependency>
結(jié)語(yǔ)
為了在同一個(gè)項(xiàng)目中使用多個(gè)版本不兼容的Jar包，我們首先想到手動(dòng)自行維護(hù)代碼，但是工作量和維護(hù)成本很高，接著我們想到通過(guò)類加載器隔離（開源方案SOFAArk），但是需要將相關(guān)依賴都打包成Ark Plugin，解決方案無(wú)疑有點(diǎn)過(guò)重了，最后通過(guò)maven-shade-plugin插件重命名并打包，優(yōu)雅地解決了項(xiàng)目中不兼容多個(gè)版本Jar包的沖突問題。從問題出來(lái)，我們一步一步探尋問題的解決方案，最終的maven-shade-plugin插件方案雖然看似與手動(dòng)自行維護(hù)代碼本質(zhì)一致，看似回到了原點(diǎn)，但其實(shí)最終的方案優(yōu)雅性遠(yuǎn)比最開始高得多，正如人生的道路那樣，螺旋式上升，曲線式前進(jìn)。
如果遇到類似需要支持版本不兼容Jar包共存的場(chǎng)景，可以考慮使用maven-shade-plugin插件，這種方法比較輕量級(jí)，可用于項(xiàng)目中存在個(gè)別不兼容Jar包沖突的場(chǎng)景，簡(jiǎn)單有效，成本也很低。但是，如果Jar包沖突現(xiàn)象比較普遍，已成為明顯或者普遍的痛點(diǎn)，還是建議考慮文中提到的類似Pandora、SOFAArk等類加載器隔離的方案。
到此這篇關(guān)于解決版本不兼容Jar包沖突問題的文章就介紹到這了,更多相關(guān)版本不兼容Jar包沖突內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！
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