Spring Boot2深入分析解决java.lang.ArrayStoreException异常

问题描述

如果在Spring Boot中使用JPA，而你的数据实体类中有一个数组类型的属性，那么在运行时可能会遇到以下错误：

java.lang.ArrayStoreException: sun.reflect.annotation.TypeNotPresentExceptionProxy

本文将深入分析这个问题的原因，并提供解决方案。

原因分析

通过查看错误信息，我们可以看到问题出现在反射机制上。这是因为在我们使用Spring Data JPA时，它会使用Hibernate去操作数据库。Hibernate框架会使用Java反射机制来读取和解析实体的注解信息，并生成相关的SQL语句。

当我们的实体类中包含了数组类型的属性时，Hibernate在读取这个属性的注解时会出现问题，导致Java反射机制把这个数组当成了一个TypeNotPresentExceptionProxy类型的对象。而在运行时，当我们试图把其他类型的对象存放到这个数组中时会出现ArrayStoreException异常。

解决方案

为了解决这个问题，我们需要使用Java的反射机制来自定义一个Hibernate的注解处理器。这个处理器会处理Hibernate在读取实体类注解时遇到的数组类型属性，并在读取的时候将它们强制转换成正确的类型。

以下是解决方案的代码片段：

public class ArrayAwareAnnotationReader extends AnnotationReader {

    public ArrayAwareAnnotationReader(XAnnotatedElement annotatedElement) {
        super(annotatedElement);
    }

    @Override
    public <T extends Annotation> T getAnnotation(Class<T> annotationClass) {
        if (annotationClass.isArray()) {
            Class componentType = annotationClass.getComponentType();
            T[] annotations = (T[]) Array.newInstance(componentType, 0);
            return (T) annotations;
        } else {
            return super.getAnnotation(annotationClass);
        }
    }
}

在这段代码中，我们重写了AnnotationReader类中的getAnnotation方法，以处理数组类型注解。我们首先检查注解类型是否是一个数组类型，如果是，就创建一个空数组，并返回它。否则，我们就交给AnnotationReader类继续处理。

接下来，在每个实体类中，我们需要使用@AnnotationReader注解来指定我们自定义的注解处理器。具体代码如下：

@Entity
@AnnotationReader(value = ArrayAwareAnnotationReader.class)
public class User {
    @Id
    @GeneratedValue
    private Long id;

    private String name;

    @ElementCollection(targetClass = Integer.class)
    private List<Integer> scores;

    @ElementCollection(targetClass = String.class)
    private List<String> tags;

    // Custom array type property
    private String[] locations;
}

在这个实体类中，我们使用@AnnotationReader注解来指定我们实现的注解处理器ArrayAwareAnnotationReader。并在这个类中定义了一个数组类型属性locations。

经过这些步骤之后，我们就可以解决这个问题了，Hibernate将能够正确地读取实体类中的注解，并且无论是在读取或者保存数据时，都不会出现ArrayStoreException异常。

示例说明

以下是两个示例，帮助理解如何在实践中解决这个问题。

示例1：使用JPA操作MySQL数据库

使用Spring Boot和JPA框架操作MySQL数据库时，可能会在读取和保存数据时出现上述异常。

在这种情况下，我们可以根据上述解决方案中的代码片段，自定义一个注解处理器，并在实体类中使用@AnnotationReader注解来指定这个处理器。然后，注入EntityManager对象并使用它来操作数据库。如下所示：

@Autowired
private EntityManager entityManager;

@Transactional
public void saveUserLocations(User user) {
    entityManager.persist(user);
}

@Transactional(readOnly = true)
public User getUserLocations(Long id) {
    return entityManager.find(User.class, id);
}

在这些方法中，我们使用@Transactional注解来控制事务，通过注入的EntityManager对象来执行实际的数据库操作，这里我们需要注意的是，我们所操作的实体类必须包含@AnnotationReader注解。

示例2：使用Spring Data JPA操作MongoDB数据库

如果在使用Spring Data JPA操作MongoDB数据库时也遇到了这个问题，可以尝试在实体类中使用@AnnotationReader注解，指定我们自定义的注解处理器。并使用MongoRepository来操作数据库。具体代码如下：

@Repository
public interface UserRepository extends MongoRepository<User, ObjectId> {
}

在这个UserRepository中，我们继承了MongoRepository，这个类提供了Spring Data JPA操作MongoDB的基本方法，我们只需要在这个类中定义一些自定义的方法，然后使用Spring依赖注入机制来使用它。同样也要注意的是，我们所操作的实体类必须包含@AnnotationReader注解。

总结

通过本文的讲解，我们了解到了在使用Spring Boot和JPA框架时可能出现的ArrayStoreException异常，以及在实践中如何解决这个问题。我们使用Java反射机制自定义了一个Hibernate的注解处理器，修正了Hibernate在读取实体类注解时的错误。这个注解处理器可以应用于任何Spring Boot和JPA应用程序中。