SAP CPI中Groovy脚本JJWT类加载/类型转换异常调试求助

问题背景 #

在SAP CPI环境开发Groovy脚本生成JWT，已上传jjwt-api-0.11.2、jjwt-impl-0.11.2、jjwt-jackson-0.11.2三个jar包。部署后首次运行正常，但后续每次调用都会抛出ClassCastException，重新部署后首次运行恢复正常，问题重复出现。此前使用Headers和Claims类时也出现相同的首次正常、后续类型转换异常的情况。

异常信息 #

com.sap.it.rt.adapter.http.api.exception.HttpResponseException: An internal server error occured: java.lang.ClassCastException: io.jsonwebtoken.impl.DefaultJwtBuilder (loaded by com.sap.gateway.ip.core.customdev.classloader.MergeClassLoaders@1625616) cannot be cast to io.jsonwebtoken.JwtBuilder (loaded by com.sap.gateway.ip.core.customdev.classloader.MergeClassLoaders@1624982) (found matching interface io.jsonwebtoken.JwtBuilder loaded by com.sap.gateway.ip.core.customdev.classloader.MergeClassLoaders@1625616, but needed loader com.sap.gateway.ip.core.customdev.classloader.MergeClassLoaders@1624982)@ line 70 in script1.groovy.

关键代码片段 #

第70行代码（两种写法均报错）：

JwtBuilder jwtBuilder = Jwts.builder().setClaims(claims).setIssuedAt(nowDate).setExpiration(expDate).setHeader((Map<String, Object>) header);

DefaultJwtBuilder jwtBuilder = Jwts.builder().setClaims(claims).setIssuedAt(nowDate).setExpiration(expDate).setHeader((Map<String, Object>) header);

完整相关脚本：

import com.sap.gateway.ip.core.customdev.util.Message;
import com.sap.it.api.ITApiFactory;
import com.sap.it.api.keystore.KeystoreService;

import java.security.cert.Certificate;
import java.security.Key;
import java.util.HashMap;
import java.io.File;
import java.io.IOException;
import java.security.KeyFactory;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import java.security.spec.InvalidKeySpecException;
import java.security.spec.RSAPrivateKeySpec;
import java.time.LocalDateTime;
import java.time.ZoneId;
import java.util.Base64;
import java.util.Date;
import java.util.Map;
import java.util.Scanner;

import io.jsonwebtoken.Claims;
import io.jsonwebtoken.JwtBuilder;
import io.jsonwebtoken.impl.DefaultJwtBuilder;

import io.jsonwebtoken.Jwts;
import io.jsonwebtoken.SignatureAlgorithm;
import io.jsonwebtoken.impl.DefaultHeader;


def Message processData(Message message) {
     
    def messageLog = messageLogFactory.getMessageLog(message);

    messageLog.addAttachmentAsString("dump_env", System.getenv().toString(), "text/plain");
    
    Map<String, Object> header = new HashMap<String, Object>();
    header.put("typ", "JWT");
    header.put("alg", "RS256");
    
//  Claims claims = Jwts.claims();
    Map<String, Object> claims = new HashMap<String, Object>();
    claims.put("scope", "https://www.googleapis.com/auth/devstorage.full_control");
    claims.put("aud", tokenUrl);
    claims.put("iss", "mysecret@thing.iam.gserviceaccount.com");
    
    /* Create JWT json with JwtBuilder */
    DefaultJwtBuilder jwtBuilder = Jwts.builder().setClaims(claims).setIssuedAt(nowDate).setExpiration(expDate)
            .setHeader((Map<String, Object>) header);
    // ^^^^^^^^----> Crashing line
    
    // ...jwt signing and whatnot

    /* Set body and URL encode the grant_type string. */ 
    body = "grant_type=" + URLEncoder.encode("urn:ietf:params:oauth:grant-type:jwt-bearer") + "&assertion=" + assertion             
    message.setHeader("Content-Type", "application/x-www-form-urlencoded");    
    message.setBody(body);

   return message;
}

调试工具与方法 #

1. 类加载信息追踪 #

• 添加JVM启动参数：配置-verbose:class，输出所有类的加载来源和对应类加载器，对比首次运行与异常运行时JwtBuilder、DefaultJwtBuilder的加载器实例ID是否一致。
• 脚本内打印加载器信息：在关键位置插入代码，将类加载器信息写入CPI消息日志：

  def messageLog = messageLogFactory.getMessageLog(message);
  // 打印类加载器信息
  String loaderInfo = "JwtBuilder类加载器: " + JwtBuilder.class.getClassLoader() + "\n" +
                      "DefaultJwtBuilder类加载器: " + DefaultJwtBuilder.class.getClassLoader() + "\n" +
                      "Jwts类加载器: " + Jwts.class.getClassLoader();
  messageLog.addAttachmentAsString("class_loader_info", loaderInfo, "text/plain");
  

  同时可以打印类的身份哈希码，确认是否为同一个类实例：

  loaderInfo += "\nJwtBuilder类哈希码: " + System.identityHashCode(JwtBuilder.class);
  

2. SAP CPI专属调试手段 #

• 验证类相等性：在脚本中添加判断，确认实例类与导入类是否来自同一加载器：

  boolean isSameClass = Jwts.builder().getClass() == DefaultJwtBuilder.class;
  messageLog.addAttachmentAsString("class_equality", "类是否相等: " + isSameClass, "text/plain");
  

• 清理CPI缓存：部分SAP CPI租户支持在监控页面清理临时资源缓存，尝试清理后测试是否还会重复出现类加载冲突。

3. JVM类加载参数调试 #

• 启用类路径调试：添加JVM参数-Dsun.misc.URLClassPath.debug=true，输出类路径的加载细节，检查是否存在重复加载JJWT jar包的情况。
• 检查类路径配置：通过System.getProperty("java.class.path")打印当前类路径，确认是否有重复的JJWT相关jar包路径。

4. 强制类加载器测试 #

尝试指定类加载器加载目标类，验证是否能规避加载器冲突：

Class<?> jwtBuilderClass = Class.forName("io.jsonwebtoken.JwtBuilder", true, this.getClass().getClassLoader());
Class<?> defaultJwtBuilderClass = Class.forName("io.jsonwebtoken.impl.DefaultJwtBuilder", true, this.getClass().getClassLoader());
messageLog.addAttachmentAsString("forced_loader_info", 
    "指定加载器的JwtBuilder: " + jwtBuilderClass.getClassLoader() + "\n" +
    "指定加载器的DefaultJwtBuilder: " + defaultJwtBuilderClass.getClassLoader(), 
    "text/plain");

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Vladimir