Spring容器管理的配置Bean转换对象为json字符串时StackOverflowError问题

背景

项目中某配置类XxxConfig定义了很多配置参数，通过Spring的@Value注解与配置中心的项目yml里的配置项关联。

@Slf4j
@Getter
@Setter
@RefreshScope
@Configuration
public class XxxConfig implements Serializable {

    @Value("${com.xxx.dynamic.serviceError.code:500}")
    private Integer serviceErrorCode;

    @Value("${com.xxx.dynamic.serviceError.msg:服务繁忙，请稍候再试}")
    private String serviceErrorMsg;

    @Value("#{'${com.xxx.dynamic.xxxCode:111,222}'.split(',')}")
    private List<String> xxxCodes;

    @Value("#{${com.xxx.dynamic.xxx}}")
    private Map<String, String> xxx;

    @Value("#{${com.xxx.dynamic.yyy}}")
    private Map<String, Map<String, Object>> yyy;
    ...
}

期望在项目日志中能将此配置类的所有参数以json格式打印出来，
1.在项目启动的时候
2.在配置中心修改了配置通过@RefreshScope刷新的时候
通过日志文件搜索关键字，能方便看到项目当前的参数配置。

问题

Spring的Bean生命周期，实例化->字段赋值。
因此在XxxConfig类新建init方法，@PostConstruct注解标识，然后打印json日志：

@PostConstruct
public String init() {
    log.info("XxxConfig init,json={}", JsonUtils.obj2Json(this));
}

本地启动项目，结果启动失败，报了StackOverflowError的错，

Caused by: com.fasterxml.jackson.databind.JsonMappingException: Infinite recursion (StackOverflowError)
(through reference chain: org.springframework.beans.factory.support.DefaultListableBeanFactory["singletonMutex"]->
java.util.concurrent.ConcurrentHashMap["xxx"]->...
   at com.fasterxml.jackson.databind.ser.std.BeanSerializerBase.serializeFields(BeanSerializerBase.java:734)
   at com.fasterxml.jackson.databind.ser.BeanSerializer.serialize
...

项目中JsonUtils使用了jackson库，报错信息显示有无限循环，导致了StackOverflowError。

分析

通过@Configuration标识的XxxConfig类，是由Spring容器里创建管理的Bean。
JsonUtils.obj2Json(this))这里的this对象的类型不是XxxConfig类，而是被Spring代理了，
项目基于Spring Boot，在默认基于CGLib进行代理，通过本地断点调试查看this对象的类型为com.xxx.config.XxxConfig$$EnhancerBySpringCGLIB$$97246a65。
代理后的对象，增添了Spring增强的一些属性，如$$BeanFactory，导致jackson库序列时报错。

解决

不用json序列化后打印，通过apache commons-long库里的ToStringBuilder.reflectionToString(this)转换为String后打印，
但这种方式打印的String不是json格式，不能直接复制到json图形化工具里方便地查看。

想到一个折中的方式，新建一个Map，将所有参数字段名和字段值按顺序添加到里面，然后json序列化后打印。

Map<String, Object> map = new LinkedHashMap<>();
map.put("serviceErrorCode", serviceErrorCode)
...
log.info("XxxConfig init,json={}", JsonUtils.obj2Json(map));

注：这里使用LinkedHashMap，为了保证序列化的json的顺序，跟类的字段代码添加顺序一致，方便查看和核对。
这种方式能实现功能，但是map里字段是硬编码的，当配置类有很多字段时，编码比较繁琐，需要仔细检查保证没有遗漏和按顺序添加。

继续思考，XxxConfig被Spring通过CGLib代理了生成Bean，能否获取到原对象，在json序列化后打印呢？
参考Spring的AopUtils类里的getTargetClass方法，发现能获取到原对象的类型，即XxxConfig，然后再通过反射获取对象里各字段的值。
最终实现代码如下：

@PostConstruct
public String init() {
    LinkedHashMap<String, Object> map = Arrays.stream(this.getClass().getSuperclass().getDeclaredFields())
            .filter(f -> !Modifier.isStatic(f.getModifiers()))
            .collect(Collectors.toMap(f -> f.getName(), f -> {
                ReflectionUtils.makeAccessible(f);
                return ReflectionUtils.getField(f, this);
            }, (o, n) -> n, LinkedHashMap::new));
    log.info("XxxConfig init,json={}", JsonUtils.obj2Json(map));
    return JsonUtils.obj2Json(map);
}

注：
通过!Modifier.isStatic方法过滤掉了类的static字段，包括@Slf4j生成的log字段和实现Serializable接口IDEA工具生成的serialVersionUID字段。
转换map指定了LinkedHashMap类型，为了保证最后json里字段的顺序。

后续

隔了几天，再次审视这段代码时发现：
this.getClass().getSuperclass().getDeclaredFields()这里想复杂了，
因为这里已确定是XxxConfig类，直接用DynamicConfig.class.getDeclaredFields()即可获取。
不过这种写法会更通用些，比如有多个配置类代码可复用。

后续2

当有配置项值为null时：

@Value("${search.shopproduct.dynamic.xxx:#{null}}")
private String xxx;

toMap方法转换map会产生NPE，优化使用另一种方式转换map：

@PostConstruct
public String init() {
    LinkedHashMap<String, Object> map = Arrays.stream(this.getClass().getSuperclass().getDeclaredFields())
            .filter(f -> !Modifier.isStatic(f.getModifiers()))
            .collect(LinkedHashMap::new, (m, f) -> {
                ReflectionUtils.makeAccessible(f);
                m.put(f.getName(), ReflectionUtils.getField(f, this));
            }, LinkedHashMap::putAll);
    String json = JsonUtils.obj2Json(map);
    log.info("XxxConfig init,json={}", json);
    return json;
}