儂娜·杰爾

什么是JAR地獄？ （或者是classpath地獄？還是依賴地獄？）在考慮使用Maven或OSGi等現(xiàn)代開發(fā)工具時(shí)，哪些方面仍然有意義？

有趣的是，似乎沒有對(duì)這些問題的結(jié)構(gòu)化答案（即，即使第二頁也沒有希望的頭條新聞）。 該職位應(yīng)填補(bǔ)這一空白。

總覽

我們將從構(gòu)成JAR地獄的一系列問題開始，暫時(shí)忽略構(gòu)建工具和組件系統(tǒng)。 當(dāng)我們?cè)u(píng)估當(dāng)前的狀況時(shí)，我們將回到第二部分。

杰爾·地獄

JAR Hell是一個(gè)可愛的術(shù)語，指的是Java的類加載機(jī)制的特性所引起的問題。 其中一些相互依存。 其他人是獨(dú)立的。

未表達(dá)的依賴性

JAR無法以JVM可以理解的方式來表示它依賴的其他JAR。 需要一個(gè)外部實(shí)體來識(shí)別和實(shí)現(xiàn)依賴關(guān)系。 開發(fā)人員必須通過閱讀文檔，找到正確的項(xiàng)目，下載JAR并將其添加到項(xiàng)目中來手動(dòng)執(zhí)行此操作。 可選的依賴項(xiàng)（如果開發(fā)人員要使用某些功能，則JAR可能僅需要另一個(gè)JAR）會(huì)使該過程更加復(fù)雜。

運(yùn)行時(shí)直到需要訪問它們之前，它都不會(huì)檢測(cè)到它們。 這將導(dǎo)致NoClassDefFoundError崩潰正在運(yùn)行的應(yīng)用程序。

傳遞依存關(guān)系

為了使應(yīng)用程序正常工作，可能只需要少數(shù)幾個(gè)庫(kù)。 每個(gè)反過來可能需要少量其他庫(kù)，依此類推。 由于未表達(dá)的依賴關(guān)系的問題變得更加復(fù)雜，因此它變得更加費(fèi)力且容易出錯(cuò)。

遮蔽

有時(shí)，類路徑上的不同JAR包含具有相同完全限定名稱的類。 可能由于不同的原因而發(fā)生這種情況，例如，當(dāng)同一庫(kù)有兩個(gè)不同版本時(shí)，當(dāng)胖JAR包含的依賴項(xiàng)也作為獨(dú)立JAR引入時(shí)，或者當(dāng)一個(gè)庫(kù)被重命名并在不知不覺中兩次添加到類路徑中時(shí)。

由于將從類路徑上的第一個(gè)JAR加載類以包含它們，因此該變體將“陰影化”所有其他類并使它們不可用。

如果變體在語義上有所不同，則可能導(dǎo)致從微妙到通知錯(cuò)誤的行為到破壞破壞性錯(cuò)誤的一切。 更糟糕的是，此問題本身表現(xiàn)出來的形式似乎不確定。 這取決于搜索JAR的順序。 這在不同的環(huán)境中可能會(huì)有所不同，例如在開發(fā)人員的IDE和最終將運(yùn)行代碼的生產(chǎn)機(jī)之間。

版本沖突

當(dāng)兩個(gè)所需的庫(kù)依賴于第三個(gè)庫(kù)的不同的，不兼容的版本時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)此問題。

如果兩個(gè)版本都存在于類路徑中，則該行為將不可預(yù)測(cè)。 首先，由于存在陰影，兩個(gè)版本中都存在的類將僅從其中一個(gè)加載。 更糟糕的是，如果訪問一個(gè)中存在但另一個(gè)不存在的類，則該類也將被加載。 因此，調(diào)用庫(kù)的代碼可能會(huì)同時(shí)找到這兩個(gè)版本。

由于需要不兼容的版本，如果缺少其中一個(gè)版本，則該程序很可能無法正確運(yùn)行。 同樣，這可以表現(xiàn)為意外行為或NoClassDefFoundErrors。

復(fù)雜類加載

默認(rèn)情況下，所有應(yīng)用程序類均由同一類加載器加載，但開發(fā)人員可以自由添加其他類加載器。

這通常是通過組件系統(tǒng)和Web服務(wù)器之類的容器完成的。 理想情況下，這種隱式使用對(duì)應(yīng)用程序開發(fā)人員是完全隱藏的，但是，眾所周知， 所有抽象都是泄漏的 。 在某些情況下，開發(fā)人員可能會(huì)明確添加類加載器以實(shí)現(xiàn)功能，例如，允許其用戶通過加載新類來擴(kuò)展應(yīng)用程序，或者能夠使用具有相同依賴關(guān)系的沖突版本。

不管多個(gè)類加載器如何進(jìn)入畫面，它們都可以Swift導(dǎo)致顯示出意料之外且難以理解的行為的復(fù)雜機(jī)制。

類路徑地獄和依賴地獄

Classpath地獄和JAR地獄本質(zhì)上是同一件事，盡管后者似乎更加關(guān)注由復(fù)雜的類加載器層次結(jié)構(gòu)引起的問題。 這兩個(gè)術(shù)語都特定于Java和JVM。

另一方面， 依賴地獄是一個(gè)使用更廣泛的術(shù)語。 它描述了軟件包及其依賴項(xiàng)的一般問題，適用于操作系統(tǒng)以及各個(gè)開發(fā)生態(tài)系統(tǒng)。 考慮到它的通用性，它并不涵蓋特定于單個(gè)系統(tǒng)的問題。

從上面的列表中，它包括可傳遞的和可能未表達(dá)的依賴關(guān)系以及版本沖突。 類的加載和屏蔽是Java特定的機(jī)制，依賴地獄將不會(huì)涵蓋這些機(jī)制。

發(fā)布時(shí)間由惠康圖書館在CC-BY 4.0

事態(tài)

制作工具

在問題列表中，我們看到了構(gòu)建工具如何幫助解決其中的一些問題。 它們擅長(zhǎng)使依賴關(guān)系顯式化，以便可以沿著傳遞依賴關(guān)系樹的眾多邊緣查找每個(gè)所需的JAR。 這在很大程度上解決了未表達(dá)和傳遞依賴的問題。

但是Maven等。 對(duì)陰影不做任何事情。 雖然它們通常會(huì)努力減少重復(fù)的類， 但不能阻止它們 。 除了指出版本沖突之外，構(gòu)建工具也無濟(jì)于事。 而且由于類加載是運(yùn)行時(shí)構(gòu)造，因此它們也不會(huì)涉及。

組件系統(tǒng)

我從未使用過OSGi或Wildfly之類的組件系統(tǒng)，因此無法證明它們的工作情況。 根據(jù)他們的說法，他們似乎能夠解決大多數(shù)JAR地獄問題。

但是，這帶來了額外的復(fù)雜性，并且經(jīng)常要求開發(fā)人員更深入地研究類加載器機(jī)制。 具有諷刺意味的是，上面的列表中也有一點(diǎn)。

但是，無論組件系統(tǒng)是否確實(shí)在很大程度上緩解了JAR地獄的痛苦，我的印象是，絕大多數(shù)項(xiàng)目都沒有使用它們。 在這種假設(shè)下，絕大多數(shù)人仍然遭受與類路徑有關(guān)的問題。

這在哪里離開我們？

由于它們未被廣泛使用，因此組件系統(tǒng)不會(huì)影響大局。 但是，構(gòu)建工具的普遍存在極大地改變了JAR地獄不同圈子的嚴(yán)重性。

我參與或聽說過的任何構(gòu)建工具都不支持的項(xiàng)目都花了相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間來處理來自未表達(dá)或可傳遞依賴的問題。 陰影有時(shí)會(huì)抬起丑陋的頭，需要花費(fèi)不同的時(shí)間來解決-但最終總是如此。

版本沖突是JAR地獄中最棘手的問題。

但是每個(gè)項(xiàng)目遲早都要依靠相互沖突的版本進(jìn)行戰(zhàn)斗，并且必須做出一些艱難的決定才能解決這些問題。 通常，必須推遲某些所需的更新，因?yàn)檫@將強(qiáng)制執(zhí)行當(dāng)前無法執(zhí)行的其他更新。

我敢說，對(duì)于大多數(shù)大小合適的應(yīng)用程序，服務(wù)和庫(kù)，版本沖突是何時(shí)以及如何更新依賴項(xiàng)的主要決定因素之一。 我覺得這是無法忍受的。

對(duì)于非平凡的類加載器層次結(jié)構(gòu)，我經(jīng)驗(yàn)不足，無法評(píng)估它們是多少個(gè)重復(fù)出現(xiàn)的問題。 但是考慮到我到目前為止從事的所有項(xiàng)目都不要求它們，所以我敢說它們并不常見。 在網(wǎng)絡(luò)上搜索使用它們的原因通常會(huì)發(fā)現(xiàn)我們已經(jīng)討論的內(nèi)容：依賴關(guān)系導(dǎo)致版本沖突。

因此，根據(jù)我的經(jīng)驗(yàn)，我會(huì)說版本沖突是JAR地獄中最棘手的問題。

反射

我們已經(jīng)討論了JAR地獄的構(gòu)成要素：

• 未表達(dá)的依賴性
• 傳遞依賴
• 遮蔽
• 版本沖突
• 復(fù)雜類加載

根據(jù)為游戲帶來的構(gòu)建工具和組件系統(tǒng)以及它們的使用范圍，我們得出結(jié)論，很大程度上解決了未表達(dá)的和可傳遞的依賴關(guān)系，這至少掩蓋了減輕的負(fù)擔(dān)和不常見的復(fù)雜類加載。

這使版本沖突成為JAR地獄中最有問題的方面，影響了大多數(shù)項(xiàng)目中的日常更新決策。

翻譯自: https://www.javacodegeeks.com/2015/10/jar-hell.html

儂娜·杰爾

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的侬娜·杰尔_杰尔·地狱的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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