在Java中处理（未知源Unknown Source）堆栈跟踪

1.概述

在这篇短文中，我们将研究为什么在Java异常堆栈跟踪中可能会看到未知源Unknown Source，以及如何修复它。

2.类调试信息

Java类文件包含可选的调试信息，以便于调试。我们可以在编译期间选择是否将所有调试信息添加到类文件中。这将确定运行时有哪些调试信息可用。

让我们研究一下Java编译器的帮助文档，以了解各种可用选项：

javac -help

Usage: javac <options> <source files>
where possible options include:
  -g                         Generate all debugging info
  -g:none                    Generate no debugging info
  -g:{lines,vars,source}     Generate only some debugging info

Java编译器的默认行为是将行和源信息添加到类文件中，这相当于 -g:lines,source。

2.1.使用调试选项编译

让我们看看当我们用上面的选项编译Java类时会发生什么。我们有一个 Main类 有意生成 StringIndexOutOfBoundsException.

根据使用的编译机制，我们必须相应地指定编译选项。这里，我们将使用Maven及其编译器插件来定制编译器选项：

<plugin>
    <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
    <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
    <version>3.8.1</version>
    <configuration>
        <compilerArgs>
            <arg>-g:none</arg>
        </compilerArgs>
    </configuration>
</plugin>

我们已经准备好了 -g 为 none 这意味着不会为我们编译的类生成调试信息。运行我们的 Main 类生成堆栈跟踪，我们在其中看到Unknown Source，而不是异常发生的行号。

Exception in thread "main" java.lang.StringIndexOutOfBoundsException: begin 0, end 10, length 5
  at java.base/java.lang.String.checkBoundsBeginEnd(String.java:3751)
  at java.base/java.lang.String.substring(String.java:1907)
  at com.baeldung.unknownsourcestacktrace.Main.getShortenedName(Unknown Source)
  at com.baeldung.unknownsourcestacktrace.Main.getGreetingMessage(Unknown Source)
  at com.baeldung.unknownsourcestacktrace.Main.main(Unknown Source)

让我们看看生成的类文件包含什么。我们将使用 javap, 它是 Java类文件反汇编程序可以做到如下这一点：

javap -l -p Main.class

public class com.baeldung.unknownsourcestacktrace.Main {
    private static final org.slf4j.Logger logger;
    private static final int SHORT_NAME_LIMIT;
    public com.baeldung.unknownsourcestacktrace.Main();
    public static void main(java.lang.String[]);
    private static java.lang.String getGreetingMessage(java.lang.String);
    private static java.lang.String getShortenedName(java.lang.String);
    static {};
}

可能很难知道我们应该在这里得到什么调试信息，所以让我们更改编译选项，看看会发生什么。

2.3.修复

现在让我们将编译选项更改为 -g:lines,vars,source ，这将会把 行号表(LineNumberTable)，局部变量表(LocalVariableTable)和 来源(Source) 写入到我们的类文件中的信息。这也相当于直接使用 -g ，它表示将所有调试信息输出：

<plugin>
    <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
    <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
    <version>3.8.1</version>
    <configuration>
        <compilerArgs>
            <arg>-g</arg>
        </compilerArgs>
    </configuration>
</plugin>

运行我们的 Main类现在再次生成：

Exception in thread "main" java.lang.StringIndexOutOfBoundsException: begin 0, end 10, length 5
  at java.base/java.lang.String.checkBoundsBeginEnd(String.java:3751)
  at java.base/java.lang.String.substring(String.java:1907)
  at com.baeldung.unknownsourcestacktrace.Main.getShortenedName(Main.java:23)
  at com.baeldung.unknownsourcestacktrace.Main.getGreetingMessage(Main.java:19)
  at com.baeldung.unknownsourcestacktrace.Main.main(Main.java:15)

瞧，我们在堆栈跟踪中看到了行号信息。让我们看看类文件中发生了什么变化：

javap -l -p Main

Compiled from "Main.java"
public class com.baeldung.unknownsourcestacktrace.Main {
  private static final org.slf4j.Logger logger;

  private static final int SHORT_NAME_LIMIT;

  public com.baeldung.unknownsourcestacktrace.Main();
    LineNumberTable:
      line 7: 0
    LocalVariableTable:
      Start  Length  Slot  Name   Signature
          0       5     0  this   Lcom/baeldung/unknownsourcestacktrace/Main;

  public static void main(java.lang.String[]);
    LineNumberTable:
      line 12: 0
      line 13: 8
      line 15: 14
      line 16: 29
    LocalVariableTable:
      Start  Length  Slot  Name   Signature
          0      30     0  args   [Ljava/lang/String;
          8      22     1  user   Lcom/baeldung/unknownsourcestacktrace/dto/User;

  private static java.lang.String getGreetingMessage(java.lang.String);
    LineNumberTable:
      line 19: 0
    LocalVariableTable:
      Start  Length  Slot  Name   Signature
          0      28     0  name   Ljava/lang/String;

  private static java.lang.String getShortenedName(java.lang.String);
    LineNumberTable:
      line 23: 0
    LocalVariableTable:
      Start  Length  Slot  Name   Signature
          0       8     0  name   Ljava/lang/String;

  static {};
    LineNumberTable:
      line 8: 0
}

我们的类文件现在包含三条关键信息：

1. Source 顶部标头指示 Java语言 从中 Class 文件已生成。在堆栈跟踪的上下文中，它提供发生异常的类名。
2. LinNumberTable 将JVM实际运行的代码的行号映射到源代码文件中的行号。在堆栈跟踪的上下文中，它提供发生异常的行号。我们还需要这样才能在调试器中使用断点。
3. LocalVariableTable 包含获取局部变量值的详细信息。调试器可以使用它来读取局部变量的值。在堆栈跟踪的上下文中，这并不重要。

3.结论

我们现在熟悉了Java编译器生成的调试信息。操纵它们的方法， -g编译器选项。我们看到了如何使用Maven编译器插件实现这一点。

因此，如果我们在堆栈跟踪中发现未知源，我们可以调查类文件，以检查调试信息是否可用。接下来，我们可以根据构建工具选择正确的编译选项来解决这个问题。

一如既往，完整的代码和Maven配置可用 在GitHub上.