Warum funktioniert das nicht?

[White_Fox]

Moin allerseits

Folgendes wirft eine Exception und ich habe keine Ahnung, warum:

class TestSerializing{
    class ClassFromArrayList extends ArrayList {
        private Object o;

        void setObject(Object o) {
            this.o = o;
        }

        @Override
        public int hashCode() {
            //...
        }

        @Override
        public boolean equals(Object obj) {
            //...
        }
    }
    
    //...
    
    @Test
    public void testCollectionObjects() {
        //...
        ClassFromArrayList o = new ClassFromArrayList<>();
        
        List list = (List) o;

        for (ValueDescriptor elementDescriptor : listElementValues) {
            list.add(elementDescriptor.value()); //elementDescriptor.value() ist z.B. ein Short = 3145
        }
    }
}

Wer das ganze Drama selber ausprobieren will (sehr viel Code):

jCLS / git / [ef0f58]

sourceforge.net

Der Test ist unter "...\jComponent Library Sorcerer\jComponent Library Sorcerer\src\test\java\objectprocessor\ObjectProcessorIT.java" zu finden.

Los geht es im letzten Test, ab Zeile 1967, dort fängt die Deserialisierung an. Die Exeption kommt dann in der Klasse "...\jComponent Library Sorcerer\jComponent Library Sorcerer\src\main\java\objectprocessor\GeneralListSliceDescriptor.java" in Zeile 74.

Wenn jemand eine Idee hat warum das nicht läuft, wäre das prima. Ich bin da momentan ziemlich ratlos.

 

[KonradN]

Bitte immer die Details mitliefern: Welche Exception wird genau wo geworfen?

Dann sehe ich kein ...\jComponent Library Sorcerer\jComponent Library Sorcerer\src\test\java\objectprocessor\ObjectProcessorIT.java - Da ist einObjectProcessorTest.java - meinst Du den Test?

Dann wäre die Frage: Welche Java Version? Java 8 hat Probleme mit Dependencies, daher gehe ich mal von Java 11 oder 17 aus. Da hast Du dann Probleme mit Reflection, da DU die notwendigen Module nicht öffnest. Also mit Java 17 bekomme ich:

Unable to make field int java.util.HashMap.threshold accessible: module java.base does not "opens java.util" to unnamed module @2a5c8d3f
java.lang.reflect.InaccessibleObjectException: Unable to make field int java.util.HashMap.threshold accessible: module java.base does not "opens java.util" to unnamed module @2a5c8d3f
at java.base/java.lang.reflect.AccessibleObject.checkCanSetAccessible(AccessibleObject.java:354)
at java.base/java.lang.reflect.AccessibleObject.checkCanSetAccessible(AccessibleObject.java:297)
at java.base/java.lang.reflect.Field.checkCanSetAccessible(Field.java:178)
at java.base/java.lang.reflect.Field.setAccessible(Field.java:172)
at objectprocessor.ObjectDisassembler.createFieldDescriptor(ObjectDisassembler.java:136)
at objectprocessor.ObjectDisassembler.stripDown(ObjectDisassembler.java:93)
at objectprocessor.ObjectDisassembler.stripDown(ObjectDisassembler.java:97)
at objectprocessor.ObjectDisassembler.disassemble(ObjectDisassembler.java:60)

==> Wenn Du in vorhandenen Klassen so auf Internas zugreifen willst, dann musst Du das Modul für dich öffnen. Was genau wie geöffnet werden muss, gibt die Fehlermeldung exakt an:

module java.base does not "opens java.util" to unnamed module

Somit musst du java.base/jav.util öffnen für ALL-UNNAME was über den Parameter --add-opens java.base/java.util=ALL-UNNAMED geht.

Du musst also sicher stellen, dass bei Aufrufen genau diese mit an die JVM übergeben wird.

 

[White_Fox]

Dann sehe ich kein ...\jComponent Library Sorcerer\jComponent Library Sorcerer\src\test\java\objectprocessor\ObjectProcessorIT.java - Da ist einObjectProcessorTest.java - meinst Du den Test?

Nein, IT ist schon richtig. Möglicherweise falscher Zweig, schau mal ob du auf dem Zweig "ObjectProcessor" unterwegs bist.

Edit:
Die Exception ist eine Nullpointer-Exception. Obwohl da kein Argument null ist.

Und noch ein Edit:
Das wird alles unnamed geöffnet...das Modulsystem sollte ich in Gradle bereits abgeschaltet haben. Ansonsten funktioniert der Reflectionzugriff eigentlich. Aber diese Klasse, um die es hier geht, soll den Zugriff per Reflection eigentlich vermeiden. Da möchte ich Listen (und Sets und Maps) über die normale Standard-API behandeln.

 

[KonradN]

Du machst es einem nicht gerade leicht, Dir zu helfen....

Erlaube mir, erst einmal etwas Frust los zu werden (Einfach überspringen, aber ggf. willst Du da auch etwas sauberer werden ...)

a) Was für eine Java Version verwendest Du? Muss ja 19 oder 20 sein (ersteres wegen Thread.threadId() was es ab 19 gibt und max 20 weil es Gradle 8.3 nutzt? Ich habe es jetzt mit 19 versucht ... Hint: Geh auf eine LTS Version, also ich würde empfehlen, Gradle zu aktualisieren und dann auf 21 zu gehen als eine LTS Version.

b) Dann kriege ich den Branch nicht übersetzt wegen der JavaFX 16 Abhängigkeit - verstehe ich nicht, aber warum JavaFX 16? Habe ich dann jetzt auch einmal auf 19 gesetzt ... Dann noch JUnit 4 und 5 gleichzeitig? Hmm ... ok ...Hint: Halte abhängigkeiten halbwegs aktuell...

Ok, dann das eigentliche Problem:

• Du hast eine innere Klasse welche von ArrayList erbt. Das ist erst einmal ok.
• Du erzeugst davon Elemente per obenesis. Obenesis erzeugt Instancen aber mit JVM internas und umgeht den Konstruktor Aufruf. Siehe dazu evtl. auch https://www.baeldung.com/java-objenesis-introduction.
• Da der Konstruktor von ArrayList nicht aufgerufen wird, ist die interne Membervariable elementData null und Du bekommst bei einem add Aufruf eine NPE.

Da ich aber nicht wirklich im Detail verstehe, was Du mit dem Projekt erreichen willst und was z.B. gegen die üblichen "Seraialisierungen" spricht, kann ich Dir nicht wirklich Lösungswege raten. Man kann natürlich speziell für die ArrayList per reflection auf elementData zugreifen um dies dann zu setzen. Oder man greift halt doch auf den Konstruktor zurück... Ist halt eine Frage der genauen Anforderungen, dass man da ein Design baut, dass eben den Umstand in Betracht zieht, dass Obenesis keine Konstruktoren aufruft und dadurch halt Variablen nicht initialisiert sind...

 

[White_Fox]

Erstmal danke, ich werde das morgen mal genauer beschreiben was ich da mache.

 

[White_Fox]

So...jetzt die ausführliche Antwort.

a) Ich benutze Java 21

b) JavaFX 16 war, als ich das in Projekt nach Gradle migriert habe, wahrscheinlich die aktuelle Version. Ja...ich könnte mal nachschauen ob es da was neueres gibt, da hast du Recht. JUnit4 und 5 aus Abwärtskompatibilitätsgründen. Fast alle Unittests sind zu JUnit4-Zeiten entstanden.

Zum eigentlichen Problem:
Ich will Objekte serialisieren (und – das fällt nebenbei mit ab – klonen). Vorrangig von mir selbst geschriebene Klassen. Ich habe damals, schon etwas länger her, aus verschiedenen Gründen (und nach einigen Diskussionen hier und Tests bereits existierender Lösungen) etwas eigenes aufgesetzt. Einige Gründe waren, daß ich einerseits Zirkelbeziehungen auflösen wollte, und mich andererseits nicht darauf verlassen wollte das eingebundene Bibliotheken auch stets das Serialisable-Interface implementieren.
Das funktioniert indem ich alle möglichen Informationen über über Reflexion – wie auch sonst – zusammentrage und in verschiedenen Deskriptor-Objekten ablegen.

Einige Klassen – dazu gehören Listen, Sets und Maps aus der JSB – möchte ich allerdings nicht über Reflexion untersuchen und darin herumfummeln, sondern möchte diese Klassen über die öffentliche Standard-API lesen und schreiben. Und genau das schlägt hier fehl.

Mal eine kurze Beschreibung, wie das funktioniert: Jedes Objekt wird klassenweise behandelt: das nenne ich in dem Projekt einen "ObjectSlice", um Verwechslungen mit Klassen und (vollständigen) Objekten zu vermeiden. Der ganze Prozess läuft in vier Teilschritten ab:

1. Disassemblieren Dabei wird ein Objekt bis rauf zur Klasse "Objekt" untersucht, und für jede Klasse – bis auf Objekt, das untersuche ich nicht – wird für jede Klasse, der das Objekt angehört ein ObjectSliceDescriptor-Objekt angelegt (das wiederum Deskriptoren für alle Feldvariablen enthält). Auf diesem Weg gefundene Objekte, die weder String, Array, Enumeration oder ein primitiver Datentyp sind, werden ebenfalls so durchprozessiert.
2. Serialisieren Macht aus allen Deskriptoren Bytesalat (der dann verschlüsselt, über das Netzwerk geschoben oder in eine Datei geschrieben werden kann).
3. Deserialisieren Macht aus Bytesalat wieder Deskriptoren.
4. Assemblieren Das ist die Stelle, an der mein Test Probleme bereitet. Zunächst wird für alle Objekte, die beim Disassemblieren gefunden wurden, ein Äquivalent instantiert. Das macht Objenesis für mich. Danach, wenn alle Objekte erstellt sind, werden die Feldvariablen jedes Objekts wiederhergestellt. Entwder über Reflexion (was hier nicht der Fall ist) oder über die öffentliche API.

 

[White_Fox]

So, ich habe den Fehler gefunden:

ArrayList enthält eine Membervariable transient Object[] elementData;, die nach dem Instantieren mit Objenesis null ist. Die Methode add(Object o) schreibt natürlich darauf herum, womit die Nullpointerexception (...Cannot read...because elementData is null) Sinn ergibt.

Jetzt ist dennoch die Frage: Wie lösen...

Edit: Ich werde mich morgen mal intensiver mit der Funktionsweise von Objenesis beschäftigen.

 

[KonradN]

Das Kernproblem ist, dass Objenesis keinen Konstruktor nutzt. Wieso nutzt Du nicht einfach einen Konstruktor: Du kannst die notwendige Klasse laden und die vorhandenen Konstruktoren anschauen um dann einen passablen Konstruktor zu finden. Das löst das Problem sofort. (Wobei die Frage ist, ob das Schauen nach einem Standard Konstruktor nicht ausreichend ist.... Denn wenn es den nicht gibt ist alles direkt ein Unding. Maximal schauen, ob Du an Parametern evtl. hast, was Du auch an Werten hast von Serialisieren?)

Aber das ist halt das Kernproblem das Du immer hast. Gib eine Lösung an, mit der eine eigene Lösung für Serialisierung / Deserialisierung gegeben werden kann. Das ist ja auch Standard...

Also um es ganz deutlich zu sagen:

Zunächst wird für alle Objekte, die beim Disassemblieren gefunden wurden, ein Äquivalent instantiert. Das macht Objenesis für mich.

Das was Du diesbezüglich gebaut hast, ist absoluter Murks. Mit irgendwelchen JVM Internas Objekte zu bauen ohne den Konstruktor zu bemühen kann nur zu Problemen führen!

 

[White_Fox]

Du kannst die notwendige Klasse laden und die vorhandenen Konstruktoren anschauen um dann einen passablen Konstruktor zu finden.

Tja, das habe ich anfangs genau so gemacht. Und bin dann in genau diese Fragestellung hineingelaufen: Was, wenn es keinen parameterlosen Konstruktor gibt? Einen Konstruktor kannst du ja auch nicht mit beliebigen Werten füllen, ich sehe dem Konstruktor ja schließlich nicht an ob die Parameter innerhalb irgendwelcher Grenzen liegen müssen.
Deshalb hatte ich Objenesis eingesetzt...aber da hatte ich wohl falsche Erwartungen an die Bibliothek.

Aber gut, das kriege ich auch noch irgendwie gelöst, notfalls muß meine alte Lösung mit dem Konstruktoraufruf wieder her. Eine Option für Sonderlocken bei der Objektinstantierung wollte ich sowieso noch einbauen.

 

[KonradN]

Der übliche Ansatz ist, dass man abdeckt, was eben direkt abdeckbar ist. Da gibt es dann gewisse Begrenzungen z.B. bezüglich eines Konstruktors, der vorhanden sein muss. In dem Moment, wo sowas nicht vorhanden ist, dann bieten die meisten Lösungen Adapter an. Du hast also einen Typ, der einen speziellen Konstruktor hat? Dann musst Du für diesen Typ eine Serialisierung und Deserialisierung vorgeben. Bei Gson sind das dann z.B. JsonSerializer<T> und JsonDeserializer<T>, die man implementieren müsste.

Der Ansatz ist also sehr problematisch. Und auch generell wäre ich immer extrem vorsichtig, wenn man plötzlich mit JVM Dingen herum tricksen möchte. Diese Library, die Objekte erzeugt, ohne dass der Konstruktor aufgerufen wird: sowas lässt es mit kalt den Rücken herunter laufen. Das schreit ja nur geradezu nach Problemen.