由阿里云云效主办的2021年第3届83行代码挑战赛曾经收官。超2万人围观，近4000人参赛，85个团队组团来战。大赛采纳游戏闯关玩儿法，交融元宇宙科幻和剧本杀元素，让一众开发者玩得不可开交。
本次大赛最初一道题考验的是参赛者的Debug能力，最好对基于springboot的spring webflux(至多是spring mvc)，spring security有肯定理解，能够省去很多在较量过程中查找材料的工夫。
上面站在一个对上述架构不那么相熟的角度, 按步骤解说debug思路. 对于当前理解spring全家桶还是很有帮忙的。
第一步
Bug1
ReactiveWebSocketHandlerTest单元测试调试，首先执行单元测试，查看执行后果。
调用栈从上向下剖析，看到是一个EOF谬误，即流在读取结束后依然尝试读取，找到谬误栈中最近的com.aliyun.code83结尾的源代码上下文。
private static CheckedFunction<DataInputStream, String> charsetNameDecoder = (DataInputStream input) -> {
byte[] charsetNameBytes = input.readNBytes(input.readByte()); //源代码第100行
if (charsetName.get() == null) {
charsetName.set(new String(charsetNameBytes, ISO_8859_1));
}
return charsetName.get();
};能够看到谬误出在第100行的input.readByte()中，然而在上文中并没有其余的input操作，阐明这个流在传入时就曾经被读光了，顺着谬误栈持续向上找，Utils的89行上下文。
public static String decodeMessage(byte[] rawMessage) {
ByteArrayInputStream in = new ByteArrayInputStream(rawMessage);
DataInputStream dis = new DataInputStream(in);
try {
return new String(dis.readAllBytes(), charsetNameDecoder.apply(dis)); //源代码第89行
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
return String.format("%s<_>-<_>.", e.getClass().getSimpleName()); // 此行勿动，影响评分
}
}
从89行能够看到：charsetNameDecoder.apply(dis) 报了错，起因是new String的第一个参数dis.readAllBytes()曾经把数据读完了，这里咱们须要大略剖析一下这部分代码的性能。
new String如果传入2个参数的话，第一个参数bytes[]是对应内容的byte数组，而第二个参数是字符集。这里看起来无论是字符串内容还是字符集都来自于input输出流，通过charsetNameDecoder逻辑来看，先通过input.readByte读出一个长度N来，在通过readNBytes读出长度N的局部解析出字符集，再把残余的局部读出来依照字符集进行字符串构建。
如果残缺读过所有代码的话，也能够从ReactiveWebSocketHandler的javadoc上看到包的格局，这里也体现出javadoc的重要性，做题前兴许代码不必读完，然而尽量把javadoc都过一下。
/**
* 二进制包格局
* byte 字符集长度; n1
* byte[n1] 字符集数据； n1 = 字符集长度
* byte[n2] 无效数据；n2 = 包总长度 - n1 - 1
*/
@Component("ReactiveWebSocketHandler")
public class ReactiveWebSocketHandler implements WebSocketHandler {
...这里问题显著出89行上, readAllBytes提前把所有数据都读完了, 所以代码调整如下
public static String decodeMessage(byte[] rawMessage) {
ByteArrayInputStream in = new ByteArrayInputStream(rawMessage);
DataInputStream dis = new DataInputStream(in);
try {
//先从流中前局部读出字符集, 剩下的再通过readAllBytes读出
final String charset = charsetNameDecoder.apply(dis);
return new String(dis.readAllBytes(), charset);
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
return String.format("%s<_>-<_>.", e.getClass().getSimpleName()); // 此行勿动，影响评分
}
}从新运行单元测试，发现ReactiveWebSocketHandlerTest曾经没有谬误了 (至多满足的unit test的判断冀望, 业务上是否有谬误未必)。
行第二个单元测试Round4ApplicationTests，看起来是空的，间接胜利下一个。
Bug2
执行第三个单元测试UtilsTest。
执行失败，看起来是一个字符串解决的逻辑，而解决的后果不太对。
上面察看一下测试用例：
Triplet.with(
"提取一般文本",
"Welcome to <pre>DevStudio</pre>",
"Welcome to DevStudio"
),
Triplet.with(
"提取CJK文本",
"有<i>对象</i>了么? 别慌, 送你一个! 支付请加钉钉群: <quote>35991139</quote>",
"有对象了么? 别慌, 送你一个! 支付请加钉钉群: 35991139"
),
Triplet.with(
"提取Tag文本",
"<p>Cosy 提效补全用过没, 还能搜搜搜 https://developer.aliyun.com/tool/cosy</p>",
"Cosy 提效补全用过没, 还能搜搜搜 https://developer.aliyun.com/tool/cosy"
),
Triplet.with(
"提取嵌套tag文本",
"<blockquote><p>401?!! 不要慌，不要急，App Observer 帮忙您~ https://help.aliyun.com/document_detail/326231.html 理解一下</p></blockquote>",
"401?!! 不要慌，不要急，App Observer 帮忙您~ https://help.aliyun.com/document_detail/326231.html 理解一下"
),
Triplet.with(
"万圣节惊喜小剧场",
"<happy>碧油鸡全副退散, 颈腰椎早日康复! </happy>贼真挚",
"碧油鸡全副退散, 颈腰椎早日康复! 贼真挚"
)
从每个用例能够看出，仿佛对于解决逻辑的冀望是把所有中括号里的元素去掉，就像打消html节点定义，只保留文本内容一样。上面察看一下理论被测试的办法：
private static final Pattern REGULAR_HTML_TAG = Pattern.compile("<(?<tag>.*)>");
public static String stripHtmlTag(String html) {
if (ObjectUtils.isEmpty(html)) {
return null;
}
StringBuilder builder = new StringBuilder();
final Matcher matcher = REGULAR_HTML_TAG.matcher(html);
while (matcher.find()) {
matcher.appendReplacement(builder, Strings.EMPTY);
if (log.isDebugEnabled()) {
log.debug("remove tag {}", matcher.group("tag"));
}
}
return builder.toString();
}确实, 从整体逻辑看起来是通过正则匹配一对<>, 并替换成空的逻辑. 首先剖析最下面定义的正则表达式, 乍一看是OK的, 匹配两端为<>的任意字符.* , ?是给匹配分组命名用的, 对于匹配无间接作用, 是replace时作为group的key看待, 这个具体能够查正则相干文档. 然而UT执行显著有错, 咱们把一个用例字符串用这个正则匹配看看
能够看到，正则匹配从第一个<间接到了最初结尾的>，所以执行后果就是整句话替换还剩一个”有”字。这里波及到正则的贪心匹配问题，默认为贪心的，尽可能匹配更多内容，而勾销贪心的做法是在匹配规定前面加一个问号？变成
private static final Pattern REGULAR_HTML_TAG = Pattern.compile("<(?<tag>.*?)>");bug3
改掉后再执行一次UT
看起来好多了! 只有一个谬误了，当初来剖析一下为什么错。
public static String stripHtmlTag(String html) {
if (ObjectUtils.isEmpty(html)) {
return null;
}
StringBuilder builder = new StringBuilder();
final Matcher matcher = REGULAR_HTML_TAG.matcher(html);
while (matcher.find()) {
matcher.appendReplacement(builder, Strings.EMPTY);
if (log.isDebugEnabled()) {
log.debug("remove tag {}", matcher.group("tag"));
}
}
return builder.toString();
}从循环上看，对于html进行tag匹配，找到的话向builder里写入新字符串，而新字符串的内容是截止到匹配局部地位的文本，并且把<(?.*?)>替换为空。针对 “碧油鸡全副退散, 颈腰椎早日康复! 贼真挚” 这个用例。
• 第一次匹配内容是<happy>，向builder里写入替换文本为空；
• 第二次匹配的局部是碧油鸡全副退散，颈腰椎早日康复! </happy>，向builder里追加后的内容是”碧油鸡全副退散，颈腰椎早日康复!”
• 第三次while过去，因为没有新的<.*>内容, 间接完结循环，return了！所以问题出在这里，须要把剩下的局部”贼真挚”补进来。
于是代码调整如下：
public static String stripHtmlTag(String html) {
if (ObjectUtils.isEmpty(html)) {
return null;
}
StringBuilder builder = new StringBuilder();
final Matcher matcher = REGULAR_HTML_TAG.matcher(html);
while (matcher.find()) {
matcher.appendReplacement(builder, Strings.EMPTY);
if (log.isDebugEnabled()) {
log.debug("remove tag {}", matcher.group("tag"));
}
}
matcher.appendTail(builder);
return builder.toString();
}减少appendTrail，把剩下的局部补进来。运行单元测试, 所有OK！
其实，这里还有个简略写法：
public static String stripHtmlTag(String html) {
if (ObjectUtils.isEmpty(html)) {
return null;
}
return html.replaceAll("<.*?>", "");
}不过, 既然改bug，那尽量保留原有逻辑为好。
第二步
上面咱们开始进行业务调试，依照README提醒运行。/round4. 收场就挂了，看到揭示须要启动服务才行。
找到带@SpringBootApplication注解的main办法，这是spring boot程序规范的启动入口，启动, run/debug都可，如果想要断点调试的话, 用debug。
Bug4
再次执行./round4
Step1看起来没啥错，Step2呈现谬误，看起来是冀望动静增加一个用户reporter，失败了，谬误音讯是短少CSRF申请头，如果用过spring security (无论在spring MVC还是spring Webflux)的话, 在平安配置外面可能会留下印像，就是对csrf的配置。这里看到round4客户端仿佛申请中不带有csrf的token，那咱们只能改服务了。
注: CSRF百度一下能够理解它的作用,目标和根本机制，spring security有原生实现，只有通过配置解决就好，csrf性能默认是开启的。
找到平安配置的类WebSecurityConfig，调整配置如下：
@Bean
public SecurityWebFilterChain securityFilterChain(ServerHttpSecurity http) {
return http
.headers().disable()
.authorizeExchange()
.pathMatchers("/endpoints").hasAnyRole("USER")
.pathMatchers("/users").hasAnyRole("admin")
.pathMatchers("/ws/test").hasAnyRole("TEST") // 该行勿改变，否则影响评分
.pathMatchers("/ws/**").hasAnyRole("admin")
.anyExchange().authenticated()
.and()
.httpBasic()
.and()
.formLogin().disable()
//退出这一行
.csrf().disable()
.build();
}bug5
重启服务, 再次执行./round4
第二步又挂了，然而谬误内容变了，变成了401，看形容是身份凭证不对，谬误日志很贴心的打出了谬误凭证内容，是basic auth形式，前面有一串字符。
一看=结尾的乱码字符，会比拟容易联想到base64。轻易找个base64解密工具，把这串文字放进去。
解进去一看，很典型的账号:明码格局，也就是尝试用admin / admin123 作为账号密码解决失败了。回到WebSecurityConfig类查看配置
@Bean
public MapReactiveUserDetailsService userDetailsService() {
UserDetails user = User.builder()
.username("user")
.password("{noop}user")
.roles("USER")
.build();
UserDetails admin = User.builder()
.username("admin")
.password("{noop}admin")
.roles("ADMIN")
.build();
return new MapReactiveUserDetailsService(user, admin);
}看到admin的配置password仿佛是admin，至于{noop}是什么意思，如果有精力调试的话，能够跟进去看下，UserDetailService对于明码治理是应用一个PasswordEncoder接口来解决的，因为输出明码时尽管时明文，然而平安起见明码在数据库中要混同过才能够存储，否则数据库数据泄露的话结果是灾难性的。而PasswordEncoder有很多的实现类，UserDetailService默认应用的是一个叫做DelegatingPasswordEncoder的类，它会依据状况把明文交给不同的PasswordEncoder解决成密文匹配，而这个”状况”就是后面大括号的内容。上面是DelegatePasswordEncoder注册的各种混同算法。
public final class PasswordEncoderFactories {
private PasswordEncoderFactories() {
}
public static PasswordEncoder createDelegatingPasswordEncoder() {
String encodingId = "bcrypt";
Map<String, PasswordEncoder> encoders = new HashMap();
encoders.put(encodingId, new BCryptPasswordEncoder());
encoders.put("ldap", new LdapShaPasswordEncoder());
encoders.put("MD4", new Md4PasswordEncoder());
encoders.put("MD5", new MessageDigestPasswordEncoder("MD5"));
encoders.put("noop", NoOpPasswordEncoder.getInstance());
encoders.put("pbkdf2", new Pbkdf2PasswordEncoder());
encoders.put("scrypt", new SCryptPasswordEncoder());
encoders.put("SHA-1", new MessageDigestPasswordEncoder("SHA-1"));
encoders.put("SHA-256", new MessageDigestPasswordEncoder("SHA-256"));
encoders.put("sha256", new StandardPasswordEncoder());
encoders.put("argon2", new Argon2PasswordEncoder());
return new DelegatingPasswordEncoder(encodingId, encoders);
}
}能够看到，noop对应的是一个叫NoOpPasswordEncoder的实例，也就是no operation，明文拿来什么都不干间接明文存储或比拟，所以这样也不便了咱们批改。
总之{noop}能够看不明确是怎么回事，然而看不明确的货色不要碰，只碰明确的，admin还是意识的改成{noop}admin123。
Bug6
重启服务，再次执行./round4
Step2又换个谬误持续挂….
这次看到谬误是权限谬误了，然而到底须要什么权限，从这里看不出来。这时候咱们回到Web服务的控制台找线索
看到服务日志中，尝试调用POST /users后，报出了一个403谬误，应该跟round4的谬误对的上的，也就是说可能是/users接口权限有问题，回到代码查看
public class WebSecurityConfig {
@Bean
public SecurityWebFilterChain securityFilterChain(ServerHttpSecurity http) {
return http
.headers().disable()
.authorizeExchange()
.pathMatchers("/endpoints").hasAnyRole("USER")
.pathMatchers("/users").hasAnyRole("admin")
.pathMatchers("/ws/test").hasAnyRole("TEST") // 该行勿改变，否则影响评分
.pathMatchers("/ws/**").hasAnyRole("admin")
.anyExchange().authenticated()
.and()
.httpBasic()
.and()
.formLogin().disable()
.csrf().disable()
.build();
}
@Bean
public MapReactiveUserDetailsService userDetailsService() {
UserDetails user = User.builder()
.username("user")
.password("{noop}user")
.roles("USER")
.build();
UserDetails admin = User.builder()
.username("admin")
.password("{noop}admin123")
.roles("ADMIN")
.build();
return new MapReactiveUserDetailsService(user, admin);
}
}从配置中看，admin账号具备一个角色叫做”ADMIN”，而下面/users接口的配置是须要权限”admin”。这个不像数据库对大小写不敏感，身份权限这么谨严的货色，一个字母都不 能差，把下面的admin全都改成大写ADMIN。
Bug7
重启服务再试
可喜可贺! Step2 跑通了，不论它干了啥，总之是跑通了! 而后解决Step3，又是权限问题，然而咱们不晓得到底是什么问题，如果账号密码谬误的话是401，而且reporter是Step2动静加进去的，要是明码对不上那也没方法调整。
从方才Step2调试教训来看，403 Forbidden的起因很可能出在权限下面，然而咱们也不晓得reporter的权限是啥，这时候就要给/users打个断点了，看看Step2到底放进来了个啥。
找到Round4Controller，addUser办法打个断点，执行./round4
看到Step2调用接口是参数username是reporter，明码是reporter，还有一个特地的字段，叫做authorities，内容是ROLE_REPORTER，看起来很可疑，仿佛是给这个用户赋予权限。
而Step3调用的接口是/ws/DevStudio、/ws/Cosy、WebSecurityConfig中匹配的规定是
.pathMatchers("/ws/**").hasAnyRole("ADMIN")目前服务器的配置来看，只有ADMIN角色能够拜访，那就须要给它开后门了，看看hasAnyRole是个数组类型参数，追加一个值”ROLE_REPORTER”
.pathMatchers("/ws/**").hasAnyRole("ADMIN","ROLE_REPORTER")再试，这次应该成…..又挂了! 谬误还是一样?
那就是说方才增加的角色不对?
这时候察看一下配置，其余的角色都叫ADMIN、USER、TEST就是这个后面加了个ROLE_很奇怪，而且在POST /users中，这个值放在一个叫做authorities的数组里名字很宽泛，没有特指Role，会不会像方才的{noop}ADMIN123一样，后面的ROLE_是一个潜规则？如果是个PERMISSION_之类的话就是权限了？那这么说这个角色可能就是叫做REPORTER，从新调整配置
.pathMatchers("/ws/**").hasAnyRole("ADMIN", "REPORTER")再试! 可喜可贺, 有变动了! 而且提醒能够打分了，调用./round4 –submit，忽视掉三个灵魂问题后，总算有分数了，然而显著问题多多。看来，只是走通了，然而后果不尽如人意。
Bug8
从新执行./round4 察看输入，能够看到满外面乱码，而且简直没有一个失常的中文，联合后面Unit Test调试，能够猜想这可能跟字符集解决无关，也就是Utils那个类应该还是有bug。
这时候从输入也大略能看进去些这个程序的目标了, 仿佛是承受round4的申请, 输入一些文本。而这些业务接口入口就是/ws/**。
开始寻找/ws/**到底是怎么映射到这些办法的，首先在WebConfig找到可疑办法
@Autowired
@Qualifier("ReactiveWebSocketHandler")
private WebSocketHandler webSocketHandler;
@Bean
public Map<String, WebSocketHandler> webSocketUrlMap() {
return Utils.randomWords(3)
.stream()
.map(w -> "/ws/" + w)
.collect(Collectors.toMap(Function.identity(), w -> webSocketHandler));
}仿佛注册了一个Map类型的Bean，key是/ws结尾的地址，value是WebSocketHandler，而 WebSocketHandler 的定义中，申明了在 spring 容器中，它的名字是ReactiveWebSocketHandler。接着全文寻ReactiveWebSocketHandler 文本，发现另一个可疑的类。
Component("ReactiveWebSocketHandler")
public class ReactiveWebSocketHandler implements WebSocketHandler {
@Override
public Mono<Void> handle(WebSocketSession session) {
return session.send(
session.receive()
.map(WebSocketMessage::getPayload)
.map(getBufferConverter())
.map(Utils::decodeMessage)
.map(Utils::stripHtmlTag)
.log()
.map(session::textMessage));
}
private Function<DataBuffer, byte[]> getBufferConverter() {
final byte[] buffer = new byte[1024];
return (DataBuffer dataBuffer) -> {
int length = dataBuffer.readableByteCount();
dataBuffer.read(buffer, 0, length);
return buffer;
};
}
}看起来很有关系，handle办法看起来是解决文本的，至于Mono是什么，baidu一下和WebFlux无关，兴许不是太懂，然而看着一连串的map办法，如果java8的个性相熟的话，很像Collections.stream()前面或者Optional类中。map的应用办法，是一连串的映射逻辑，从办法名大略猜测各自的性能：
- WebSocketMessage::getPayload 取得申请体；
- getBufferConverter() 转换成个buffer；
- Utils::decodeMessage 解码；
- Utils::stripHtmlTag 去掉tag；
- log() 打印日志；
- session::textMessage 向会话输入文本；
其中1，6都是spring的办法，出bug的可能性微不足道，log个别也出不了啥错，问题可能就在2,3,4下面。
首先乱码一大片，感觉少不了decodeMessage的干系，剖析源代码：
public static String decodeMessage(byte[] rawMessage) {
ByteArrayInputStream in = new ByteArrayInputStream(rawMessage);
DataInputStream dis = new DataInputStream(in);
try {
final String charset = charsetNameDecoder.apply(dis);
return new String(dis.readAllBytes(), charset);
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
return String.format("%s<_>-<_>.", e.getClass().getSimpleName()); // 此行勿动，影响评分
}
}
private static final ThreadLocal<String> charsetName = new ThreadLocal<>();
private static final CheckedFunction<DataInputStream, String> charsetNameDecoder = (DataInputStream input) -> {
byte[] charsetNameBytes = input.readNBytes(input.readByte());
if (charsetName.get() == null) {
charsetName.set(new String(charsetNameBytes, ISO_8859_1));
}
return charsetName.get();
};这两个类做过Unit Test，阐明硬伤不大，然而代码行数不多，缓缓剖析。
decodeMessage逻辑绝对清晰，看起来没大问题，那持续看charsetNameDecoder。
charsetNameDecoder很特地的是用了一个ThreadLocal来存储信息，而WebSocket是不是每次申请都用新的线程来解决兴许不分明，会不会因为线程池重用导致ThreadLocal被净化也不那么分明，然而至多我吃力解析出了charset，仅因为threadlocal存在数据就不必我解析的了就不太对啊。
从这代码上的意思看起来像，如果能解析出charset最好，如果解析不进去的话，用之前解析进去的，所以依照这个思路调整代码：
private static final CheckedFunction<DataInputStream, String> charsetNameDecoder = (DataInputStream input) -> {
byte[] charsetNameBytes = input.readNBytes(input.readByte());
if (charsetNameBytes != null && charsetNameBytes.length > 0) {
charsetName.set(new String(charsetNameBytes, ISO_8859_1));
}
return charsetName.get();
};再试！
Bug9
可喜可贺，能够看得出来后果中的乱码显著缩小，而且呈现了失常的中文，阐明字符集的批改有了成果，而且从输入看，仿佛在尝试输入一些java代码。
再仔细观察乱码的法则，仿佛都是在每一行的最初呈现，乱码后面的局部看起来都还好。会不会是流太长的起因?
转向前一个步骤ReactiveWebSocketHandler::getBufferConverter
private Function<DataBuffer, byte[]> getBufferConverter() {
final byte[] buffer = new byte[1024];
return (DataBuffer dataBuffer) -> {
int length = dataBuffer.readableByteCount();
dataBuffer.read(buffer, 0, length);
return buffer;
};
}看起来是构建一个长度为1024的数组，而后把length长度的内容填充进去… 等等？为啥晓得length了还固定搞个1024？10月24号很吉利还是咋的？
改了再跑！
private Function<DataBuffer, byte[]> getBufferConverter() {
return (DataBuffer dataBuffer) -> {
int length = dataBuffer.readableByteCount();
final byte[] buffer = new byte[length];
dataBuffer.read(buffer, 0, length);
return buffer;
};
}Bug10
乱码都隐没了! 仿佛都OK了! 这时候扫一眼web服务的控制台，咋输入了一堆谬误?
经典谬误NPE，看这一排的onNext就感觉跟那一排的map有关系，难道说传下来的数据不能有null？每个步骤检查一下，在Utils::stripHtmlTag找到可疑代码。
if (ObjectUtils.isEmpty(html)) {
return null;
}
StringBuilder builder = new StringBuilder();
final Matcher matcher = REGULAR_HTML_TAG.matcher(html);
while (matcher.find()) {
matcher.appendReplacement(builder, Strings.EMPTY);
if (log.isDebugEnabled()) {
log.debug("remove tag {}", matcher.group("tag"));
}
}
matcher.appendTail(builder);
return builder.toString();
}
如果传入html是空的，返回一个null，何必呢，把null改成 “”再试。
终于没有乱码和谬误了，提交评分! 90分!
持续找bug! 找了有10分钟也没看出哪里错来，而后无奈再看了下README，发现最初10分是那3个问题的分数…
不看文档害死人啊…
至于最初三个问题，我是缓缓试出来的，正确答案请看主办方的解读吧…
最初
在理论工作当中，是很禁忌在没有浏览代码搞清性能的前提下debug的，因为平时没有round4给咱们打分，很容易改掉一个bug，又带来一群新的。
所以，以上的攻略是基于较量环境，在有明确的评分零碎存在时谋求速度的一种做法思路，并不举荐应用在日常工作中，当然debug中寻找谬误的思路是共通的。
如果有短缺的工夫理解业务背景(较量也不会给具体的prd…)和技术思路的前提下，这些水平的bug应该大部分都能够肉眼间接发现排除，当然日常工作中不会有这么多底层的低级bug呈现，如果开发天天面对这种bug，架构师就能够拿来祭旗了…
大赛目前全副关卡凋谢体验，域名地址：https://code83.ide.aliyun.com/，欢送你来。
举荐浏览
1、用代码玩剧本杀？第3届83行代码大赛剧情官网解析
2、无算法不Java，这道算法题很难？
欢送大家应用云效，云原生时代新DevOps平台，通过云原生新技术和研发新模式，大幅晋升研发效率。现云效公共云根底版不限人数0元应用。
发表回复