背景描述

15年的一個老系統，使用的ssh框架，在1.6jdk下運行了五年，最近因部署環境切換，新環境對JDK版本統一升級為1.8版本，在1.8版本jdk下，系統啟動報錯。

（整個問題排查過程由新環境平臺廠商大牛整理，並徵求同意後發出來。）

問題概述

先說結論和解決方案：

• 問題描述：spring3.* 版本不支援JDK8，啟動時報錯。

• 問題原因：spring使用asm類庫操作Java class檔案，spring3.* 依賴的asm類庫版本比較老，而JDK8之後Java class格式有變化，老版本的asm類庫不能支援導致報錯。

• 解決方式和建議：

  1. 升級spring到spring4以上版本（新應用或老應用大改推薦）

     • spring4開始正式支援JDK8，實際是升級了配套的asm類庫到可以支援JDK8的版本

     • 適用於新應用（新應用也強烈不建議使用spring3版本）

     • 對於老應用從spring3升級到spring4/5可能會引發很多相容性的問題，最好是整個spring生態一起升級到新版本，但這樣工作量會比較大，因此只適合老應用大改。

  2. 升級spring到spring3.2.18版本（老應用小改推薦）：

     • Spring3.2.18版本是spring3系列最後一個版本

     • 保持了spring3的相容性，同時asm類庫也升級到了可以支援JDK8的版本

     • 可以比較好的平衡：改動量小，能解決spring3和jdk8的衝突問題，又不必讓老應用面臨升級spring4大版本的風險

  3. 降級JDK到7（老應用完全改不了的最後方案）

     • 不建議採用，JDK7過於陳舊，而且會導致後續沒法使用JDK8的特性和支援這些特性的類庫

     • 偏離主流技術棧（統一使用JDK8），增加開發運維的複雜度

     • 建議：只有在上面兩個方法都無法使用時，不得已而為之的最後備選方案

問題排查

如果對這個問題的細節有興趣，請細看下面的內容。

問題原始錯誤資訊和輸入

JDK 8和spring 3.x不匹配，應用在啟動時初始化spring時報錯，實際異常如下：

問題分析

從異常資訊看，是spring在啟動初始化時，通過 spring-asm 類庫操作Java class檔案時報錯：

Caused by: java.lang.IllegalArgumentException
    at org.springframework.asm.ClassReader.<init>(Unknown Source)
    at org.springframework.asm.ClassReader.<init>(Unknown Source)
    at org.springframework.asm.ClassReader.<init>(Unknown Source)
    at org.springframework.core.type.classreading.SimpleMetadataReader.<init>(SimpleMetadataReader.java:52)
    at org.springframework.core.type.classreading.SimpleMetadataReaderFactory.getMetadataReader(SimpleMetadataReaderFactory.java:80)
    at org.springframework.core.type.classreading.CachingMetadataReaderFactory.getMetadataReader(CachingMetadataReaderFactory.java:101)
    at org.springframework.context.annotation.ClassPathScanningCandidateComponentProvider.findCandidateComponents(ClassPathScanningCandidateComponentProvider.java:257)
    ... 47 more

Spring官方對這個問題的分析：

IllegalArgumentException initializing an application compiled with Java 8:

社群2013年就報告了這個版本衝突問題，從分析上看是spring使用的 asm 類庫版本太低，而JDK8之後Java class格式有變化，老版本的asm類庫不能支援處理 Jdk8 的class檔案導致報錯拋異常。

ASM類庫介紹

特別高亮一下 ASM 類庫，ASM 是Java社群廣泛使用的Java位元組碼操作和分析框架工具，可以用來修改已有的java class檔案或者動態生成java class。

• ASM官方網站：https://asm.ow2.io/

• ASM的版本列表：https://asm.ow2.io/versions.html

ASM對java 8的支援，始於 2013年10月釋出的 asm 5.0 bata 版本:

因此，要解決和JDK8的版本衝突問題，就必須升級spring配套的asm類庫到asm5.0版本。

Spring使用ASM類庫的方式

Spring重度依賴ASM，但spring使用ASM類庫的方式比較特殊，歷史上有三次變更：

1. 直接使用官方ASM（spring1和spring2）：

   這是普通使用jar包依賴的方式，在spring 的maven依賴中引入asm，以spring 2 最後一個版本 spring 2.5.6為例：

    <dependency>
               <groupId>asm</groupId>
               <artifactId>asm</artifactId>
               <version>2.2.3</version>
               <optional>true</optional>
           </dependency>
           <dependency>
               <groupId>asm</groupId>
               <artifactId>asm-commons</artifactId>
               <version>2.2.3</version>
               <optional>true</optional>
           </dependency>
           <dependency>
               <groupId>asm</groupId>
               <artifactId>asm-util</artifactId>
               <version>2.2.3</version>
               <optional>true</optional>
           </dependency>

   注意 asm.jar 中的 java package 名是 org.objectweb.asm：

2. spring-asm（spring3.0和spring3.1版本）

   Spring3之後沒有再按照普通的方式使用asm官方類庫，而是做了一次 repackge，將asm的java package 從 org.objectweb.asm 改名為 org.springframework.asm，然後打包併發布為單獨的 spring-asm 類庫如 spring-asm-3.0.5.RELEASE.jar

   對比如下圖：

   在這裡可以看到 spring-asm 類庫的歷史版本記錄，從3.0.0版本開始，到3.1.4版本結束：

   https://repo.spring.io/release/org/springframework/spring-asm/

3. asm in spring-core（spring3.2及之後的版本）

   在spring3.2版本之後，spring修改了repackage asm的方式，package名維持不變，但是不再使用 spring-asm 這樣的單獨類庫，而是把 asm 的內容打包到了 spring-core 中：

   spring3.2系列早期版本repackage 的是 asm 4.0 版本，依然不支援jdk8；但在後期版本（應該是從3.2.14或者3.2.16）開始就repackage了支援 asm 5.0版本。

   從 spring 的 java docs 文件中可以看到：

   https://docs.spring.io/spring/docs/3.2.x/javadoc-api/org/springframework/asm/package-summary.html

   Spring's repackaging of org.objectweb.asm 5.0 (for internal use only).

   簡單和安全起見，升級到3.2最後一個版本 3.2.18 是可以確認支援jdk8。

問題驗證

出現問題的應用，使用的spring版本是 spring 3.0.5 ，配套的spring-asm 3.0.5 對應的asm是3.0版本，不支援jdk8，因此報錯。

驗證了以下幾種解決方案：

• 降級JDK到7版本，驗證通過：使用了Orcale JDK7U80版本，這是JDK7最後一個小版本

• 升級spring到3.2.18版本，驗證通過

參考資料

• IllegalArgumentException initializing an application compiled with Java 8: 社群2013年就報告了這個版本衝突問題，從分析上看是spring使用的 asm 類庫版本太低，處理 jdk8 的class檔案時報錯拋異常。

• spring 4 升級踩雷指南: 從描述上看升級spring版本到4而其他依賴的版本不變的話，很大可能性會遇到其他版本相容問題

• Spring context initialization failed with java.lang.IllegalArgumentException while deploying to Apache 7.0.54 and java 8: stackoverflow 上的這個問題，給出了除了升級到spring4之外的另外一個解決方案，即升級到 spring 3.2.16 及以上版本

• Spring歷史版本列表： 可以看到 spring 3.2.18 是spring3.系列最後一個版本，建議升級 `spring3.` （在不升級到spring4/5的前提下）都升級到這個 spring 3.2.18