阿里工程师如何快速排查Spring Boot应用404/401问题

在Java Web/Spring Boot开发时，很常见的问题是：

   ·网页访问404了，为什么访问不到？

   ·登陆失败了，请求返回401，到底是哪个Filter拦截了我的请求？

碰到这种问题时，通常很头痛，特别是在线上环境时。

本文介绍使用Alibaba开源的Java诊断利器Arthas，来快速定位这类Web请求404/401问题。

   ·https://github.com/alibaba/arthas

Java Web请求处理流程

在进入正题之前，先温习下知识。一个普通的Java Web请求处理流程大概是这样子的：

Demo

本文的介绍基于一个很简单的Demo：https://github.com/hengyunabc/spring-boot-inside/tree/master/demo-404-401

   ·访问 http://localhost:8080/ ，返回200，正常打印Welconme信息

   ·访问 http://localhost:8080/a.txt ，返回404

   ·访问 http://localhost:8080/admin ，返回401

哪个Servlet返回了404？

Demo启动后，访问：http://localhost:8080/a.txt ，返回404：

$ curl http://localhost:8080/a.txt

{"timestamp":1546790485831,"status":404,"error":"Not Found","message":"No message available","path":"/a.txt"}

我们知道一个HTTP Request，大部分情况下都是由一个Servlet处理的，那么到底是哪个Servlet返回了404？

我们使用Arthas的 trace命令来定位：

然后访问 http://localhost:8080/a.txt ，Arthas会打印出整个请求树，完整的输出太长，这里只截取关键的一输出：

可以看出请求经过Spring MVC的 DispatcherServlet处理，最终由 ViewResolver分派给 FreeMarkerView$GenericServletAdapter处理。所以我们可以知道这个请求最终是被 FreeMarker处理的。 后面再排查 FreeMarker的配置就可以了。

这个神奇的 trace javax.servlet.Servlet*到底是怎样工作的呢？

实际上Arthas会匹配到JVM里所有实现了 javax.servlet.Servlet的类，然后 trace它们的所有函数，所以HTTP请求会被打印出来。

是哪个Filter返回了401？

在Demo里，访问 http://localhost:8080/admin ，会返回401，即没有权限。那么是哪个Filter拦截了请求？

$ curl http://localhost:8080/admin

{"timestamp":1546794743674,"status":401,"error":"Unauthorized","message":"admin filter error.","path":"/admin"}

我们还是使用Arthas的 trace命令来定位，不过这次 trace的是 javax.servlet.Filter：

再次访问admin，在Arthas里，把整个请求经过哪些Filter处理，都打印为树。这里截取关键部分：

+---[0.704625ms] org.springframework.web.filter.OncePerRequestFilter:doFilterInternal()|   `---[0.60387ms] org.springframework.web.filter.RequestContextFilter:doFilterInternal()|       +---[0.022704ms] org.springframework.web.context.request.ServletRequestAttributes:()|       +---[0.217636ms] org.springframework.web.filter.RequestContextFilter:initContextHolders()|       |   `---[0.180323ms] org.springframework.web.filter.RequestContextFilter:initContextHolders()|       |       +---[0.034656ms] javax.servlet.http.HttpServletRequest:getLocale()|       |       +---[0.0311ms] org.springframework.context.i18n.LocaleContextHolder:setLocale()|       |       +---[0.008691ms] org.springframework.web.context.request.RequestContextHolder:setRequestAttributes()|       |       `---[0.014918ms] org.apache.commons.logging.Log:isDebugEnabled()|       +---[0.215481ms] javax.servlet.FilterChain:doFilter()|       |   `---[0.072186ms] com.example.demo404401.AdminFilterConfig$AdminFilter:doFilter()|       |       `---[0.021945ms] javax.servlet.http.HttpServletResponse:sendError()

可以看到HTTP Request最终是被

com.example.demo404401.AdminFilterConfig$AdminFilter

处理的。

总结

通过trace Servlet/Filter，可以快速定位Java Web问题

trace是了解应用执行流程的利器，只要trace到关键的接口或者类上

仔细观察trace的结果，可以学习到Spring MVC是处理Web请求细节

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