第十章--Java異常處理機(jī)制

1、第十章 Java的異常處理機(jī)制 本講內(nèi)容 Java異常處理機(jī)制 常見(jiàn)的Java異常類 try/catch/finally/throw/throws的使用 自定義異常 Log4j日志記錄工具的使用 本講目標(biāo) 掌握如何進(jìn)行java異常處理。 try/catch/finally/throw/throws的使用 Log4j日志記錄工具的使用 異常及異常處理 public class Test1 public static void main(String args) Scanner in = new Scanner(System.in); System.out.print(請(qǐng)輸入被除數(shù)請(qǐng)輸入被除數(shù):)

2、; int num1 = in.nextInt(); System.out.print(請(qǐng)輸入除數(shù)請(qǐng)輸入除數(shù):); int num2 = in.nextInt(); System.out.println(String.format(%d / %d = %d, num1, num2, num1/ num2); System.out.println(感謝使用本程序！感謝使用本程序！); 如果由如果由Java系統(tǒng)來(lái)堵漏洞，那程序員系統(tǒng)來(lái)堵漏洞，那程序員 就輕松多了！就輕松多了！ Java就是這么做的！就是這么做的！異常機(jī)制異常機(jī)制 異常 異常就是在程序的運(yùn)行過(guò)程中所發(fā)生的不正常的事件， 它會(huì)中斷正在

3、運(yùn)行的程序 Java編程語(yǔ)言使用異常處理機(jī)制為程序提供了錯(cuò)誤處理 的能力 程序中預(yù)先想好了程序中預(yù)先想好了 對(duì)付異常的處理辦法對(duì)付異常的處理辦法 異常！異常！ 程序運(yùn)行程序運(yùn)行 處理完畢，程序繼續(xù)運(yùn)行處理完畢，程序繼續(xù)運(yùn)行對(duì)異常進(jìn)行處理對(duì)異常進(jìn)行處理 異常 異常(Exception)是程序執(zhí)行過(guò)程中出現(xiàn)的非正常事件， 即各種意外情況。如： 所需文件找不到 網(wǎng)絡(luò)連接不通或中斷 算術(shù)運(yùn)算錯(cuò) (被零除) 數(shù)組下標(biāo)越界 裝載一個(gè)不存在的類或者對(duì)null對(duì)象操作 類型轉(zhuǎn)換異常 當(dāng)Java程序出現(xiàn)以上的異常時(shí)，就會(huì)在所處的方法中產(chǎn) 生一個(gè)異常對(duì)象。這個(gè)異常對(duì)象包括異常的類型，異常 出現(xiàn)時(shí)程序的運(yùn)行狀態(tài)以及

4、對(duì)該異常的詳細(xì)描述。 java異常 java異常 異常是程序中的一些錯(cuò)誤，但并非所有的錯(cuò)誤都是異 常，并且錯(cuò)誤有時(shí)候是可以避免的。 在Java語(yǔ)言中，產(chǎn)生異?，F(xiàn)象的錯(cuò)誤大體分為3 類： 編譯錯(cuò)誤 運(yùn)行錯(cuò)誤 邏輯錯(cuò)誤。 java異常 編譯錯(cuò)誤 編譯錯(cuò)誤是由于所編寫的程序存在語(yǔ)法問(wèn)題，未能通過(guò)由 源代碼到字節(jié)碼的編譯而產(chǎn)生的，它由語(yǔ)言的編譯系統(tǒng)負(fù)責(zé) 檢測(cè)和報(bào)告。此類錯(cuò)誤在編譯的時(shí)候會(huì)被檢查出來(lái)，并不會(huì) 生成運(yùn)行代碼，只有更正程序中的語(yǔ)法問(wèn)題后才可以運(yùn)行程 序。常見(jiàn)的有：大小寫混淆 、數(shù)據(jù)類型與變量類型不符、使 用未聲明的變量等 。 java異常 運(yùn)行錯(cuò)誤 運(yùn)行錯(cuò)誤是指程序在執(zhí)行過(guò)程中發(fā)生的錯(cuò)誤，它

5、會(huì)中斷程 序的正常執(zhí)行。例如，計(jì)算時(shí)除數(shù)為零、數(shù)組下標(biāo)越界、文 件沒(méi)找到等。這類錯(cuò)誤在編譯程序時(shí)一般是無(wú)法發(fā)現(xiàn)的。常 見(jiàn)的有：數(shù)組下標(biāo)越界 、除數(shù)為零等 。 java異常 邏輯錯(cuò)誤 邏輯運(yùn)行錯(cuò)誤是指程序不能實(shí)現(xiàn)編程人員的設(shè)計(jì)意圖和設(shè) 計(jì)功能而產(chǎn)生的錯(cuò)誤，即程序運(yùn)行后沒(méi)有得到預(yù)期的結(jié)果。 該類錯(cuò)誤從語(yǔ)法上來(lái)說(shuō)是有效的，只是程序在邏輯上存在著 缺陷。通常，邏輯錯(cuò)誤不會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤提示信息，所以錯(cuò)誤較 難排除。常見(jiàn)的有：超出數(shù)據(jù)類型的取值范圍 、語(yǔ)句體忘記 加大括號(hào)等 。 如何進(jìn)行異常處理 Java的異常處理是通過(guò)5個(gè)關(guān)鍵字來(lái)實(shí)現(xiàn)的：try、 catch、 finally、throw、throws 捕獲

6、異常捕獲異常 catch try finally 執(zhí)行可能產(chǎn)生執(zhí)行可能產(chǎn)生 異常的代碼異常的代碼 捕獲異常捕獲異常 無(wú)論是否發(fā)生異常，無(wú)論是否發(fā)生異常， 代碼總能執(zhí)行代碼總能執(zhí)行 手動(dòng)拋出異常手動(dòng)拋出異常 拋出異常拋出異常 thro w 聲明異常聲明異常 聲明方法可能要聲明方法可能要 拋出的各種異常拋出的各種異常 throw s 異常處理實(shí)現(xiàn) 由四個(gè)關(guān)鍵字 try、catch、finally和 throws 處理。 Java 中可用于處理異常的兩種方式： 自行處理：可能引發(fā)異常的語(yǔ)句封入在 try 塊內(nèi)，而處理 異常的相應(yīng)語(yǔ)句則封入在 catch 塊內(nèi)。即：try-catch- finally

7、語(yǔ)句捕獲異常： try catch( Exception e) finally 回避異常：方法聲明時(shí)用throws聲明方法體內(nèi)有異常 try/catch塊 使用try/catch塊捕獲異常，分為三種情況： try catch public void method() try / 代碼段代碼段(此處不會(huì)產(chǎn)生異常此處不會(huì)產(chǎn)生異常) catch (異常類型異常類型 ex) / 對(duì)異常進(jìn)行處理的代碼段對(duì)異常進(jìn)行處理的代碼段 / 代碼段代碼段 第一種情況第一種情況 try catch try/catch 塊后的代碼段塊后的代碼段 try/catch塊 try catch 異常類型匹配異常類型匹配 try

8、/catch 塊后的代碼段塊后的代碼段 進(jìn)入進(jìn)入catch塊塊 public void method() try / 代碼段代碼段 1 / 產(chǎn)生異常的代碼段產(chǎn)生異常的代碼段 2 / 代碼段代碼段 3 catch (異常類型異常類型 ex) / 對(duì)異常進(jìn)行處理的代碼段對(duì)異常進(jìn)行處理的代碼段4 / 代碼段代碼段5 第二種情況第二種情況 產(chǎn)生異常對(duì)象產(chǎn)生異常對(duì)象 程序繼續(xù)執(zhí)行程序繼續(xù)執(zhí)行 異常是一種特殊的對(duì)象，類型為異常是一種特殊的對(duì)象，類型為 java.lang.Exception或其子類或其子類 發(fā)生異常發(fā)生異常 try/catch塊 try catch 異常類型不匹配異常類型不匹配 try/c

9、atch 塊后的代碼段塊后的代碼段 程序中斷運(yùn)行程序中斷運(yùn)行 發(fā)生異常發(fā)生異常 public void method() try / 代碼段代碼段 1 / 產(chǎn)生異常的代碼段產(chǎn)生異常的代碼段 2 / 代碼段代碼段 3 catch (異常類型異常類型 ex) / 對(duì)異常進(jìn)行處理的代碼段對(duì)異常進(jìn)行處理的代碼段4 / 代碼段代碼段5 第三種情況第三種情況 產(chǎn)生異常對(duì)象產(chǎn)生異常對(duì)象 try/catch/finally塊 在try/catch塊后加入finally塊，可以確保無(wú)論是否發(fā)生異 常，finally塊中的代碼總能被執(zhí)行 try 塊塊 finally 塊塊 catch 塊塊 無(wú)異常無(wú)異常 有異常有

10、異常 異常堆棧信息 printStackTrace的堆棧跟蹤功能顯示出程序運(yùn)行到當(dāng)前類 的執(zhí)行流程 java.util.InputMismatchException at java.util.Scanner.throwFor(Scanner.java:840) at java.util.Scanner.next(Scanner.java:1461) at java.util.Scanner.nextInt(Scanner.java:2091) at java.util.Scanner.nextInt(Scanner.java:2050) at cn.jbit.exception.Test3.m

11、ain(Test3.java:15) 異常類型異常類型 異常堆棧信息異常堆棧信息 在此方法中拋出了異常在此方法中拋出了異常 出現(xiàn)異常的位置出現(xiàn)異常的位置 常見(jiàn)異常類 方 法 名說(shuō) 明 Exception 異常層次結(jié)構(gòu)的根類 ArithmeticException算術(shù)錯(cuò)誤情形，如以零作除數(shù) ArrayIndexOutOfBoundsException數(shù)組下標(biāo)越界 NullPointerException嘗試訪問(wèn) null 對(duì)象成員 ClassNotFoundException不能加載所需的類 InputMismatchException欲得到數(shù)據(jù)類型與實(shí)際輸入類型不匹配 IllegalArgum

12、entException方法接收到非法參數(shù) ClassCastException對(duì)象強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換出錯(cuò) NumberFormatException數(shù)字格式轉(zhuǎn)換異常，如把a(bǔ)bc轉(zhuǎn)換成數(shù)字 僅靠程序本身無(wú)法恢復(fù)僅靠程序本身無(wú)法恢復(fù) 的嚴(yán)重錯(cuò)誤的嚴(yán)重錯(cuò)誤 Exception和和 Error類的父類類的父類 由由Java應(yīng)用程序拋出和處應(yīng)用程序拋出和處 理的非嚴(yán)重錯(cuò)誤理的非嚴(yán)重錯(cuò)誤 運(yùn)行時(shí)異常，不要運(yùn)行時(shí)異常，不要 求程序必須對(duì)它們求程序必須對(duì)它們 做出處理做出處理 Checked異常，程序必須處異常，程序必須處 理該類異常理該類異常 異常的分類 多重catch塊 一段代碼可能會(huì)引發(fā)多種類型的異常，但異

13、常類型必須是層層嵌套 的，即先從子類異常，最后才到父類異常。 當(dāng)引發(fā)異常時(shí)，會(huì)按順序來(lái)查看每個(gè) catch 語(yǔ)句，并執(zhí)行第一個(gè)與異 常類型匹配的catch語(yǔ)句 執(zhí)行其中的一條 catch 語(yǔ)句之后，其后的 catch 語(yǔ)句將被忽略 public void method() try / 代碼段代碼段 / 產(chǎn)生異常產(chǎn)生異常(異常類型異常類型2) catch (異常類型異常類型1 ex) / 對(duì)異常進(jìn)行處理的代碼段對(duì)異常進(jìn)行處理的代碼段 catch (異常類型異常類型2 ex) / 對(duì)異常進(jìn)行處理的代碼段對(duì)異常進(jìn)行處理的代碼段 catch (異常類型異常類型3 ex) / 對(duì)異常進(jìn)行處理的代碼段對(duì)異

14、常進(jìn)行處理的代碼段 / 代碼段代碼段 try 與異常類型與異常類型1不匹配不匹配 try/catch 塊后的代碼段塊后的代碼段 發(fā)生異常發(fā)生異常 產(chǎn)生異常對(duì)象產(chǎn)生異常對(duì)象 catch 與異常類型與異常類型2匹配匹配 catch catch 程序繼續(xù)執(zhí)行程序繼續(xù)執(zhí)行 進(jìn)入進(jìn)入catch塊塊 拋出異常 如果在當(dāng)前環(huán)境無(wú)法解決一個(gè)異常，就要將其拋出，把異 常交給調(diào)用者處理 public class Teacher private String id; / 教員編號(hào)，長(zhǎng)度應(yīng)為教員編號(hào)，長(zhǎng)度應(yīng)為7 public void setId(String pId) / 判斷教員編號(hào)的長(zhǎng)度是否為判斷教員編號(hào)的長(zhǎng)度

15、是否為7 if (pId.length() = 7) id = pId; else throw new IllegalArgumentException(參數(shù)長(zhǎng)度應(yīng)為參數(shù)長(zhǎng)度應(yīng)為7！); public class TeacherTest public static void main(String args) Teacher teacher = new Teacher(); try teacher.setId (088); catch (IllegalArgumentE xception ex) System.out.p rintln(ex.get Message(); 拋出異常拋出異常 捕獲

16、異常捕獲異常 參數(shù)長(zhǎng)度應(yīng)為參數(shù)長(zhǎng)度應(yīng)為7！控制臺(tái)輸出控制臺(tái)輸出 使用log4j記錄日志信息 public class TeacherTest public static void main(String args) Teacher teacher = new Teacher(); try teacher.setId(088); catch (IllegalArgumentException ex) System.out.println(ex.getMessage(); 控制臺(tái)輸出控制臺(tái)輸出 參數(shù)長(zhǎng)度應(yīng)為參數(shù)長(zhǎng)度應(yīng)為7！ 如果要在控制臺(tái)與文件如果要在控制臺(tái)與文件 中同時(shí)輸出錯(cuò)誤信息，中同時(shí)輸出錯(cuò)

17、誤信息， 該如何處理？該如何處理？ 使用使用log4j可以解決這個(gè)問(wèn)題，可以解決這個(gè)問(wèn)題，log4j是一個(gè)流行的日志記錄工具是一個(gè)流行的日志記錄工具 這是使用這是使用log4j后，存儲(chǔ)在文本文件中的日志信息后，存儲(chǔ)在文本文件中的日志信息 什么是日志 日志：用來(lái)記錄一些重要的操作信息 有價(jià)值的日志數(shù)據(jù)能夠幫助用戶提前發(fā)現(xiàn)和避開(kāi) 災(zāi)難，并且找到事件發(fā)生的原因 public class TeacherTest public static void main(String args) Teacher teacher = new Teacher(); try teacher.setId(088); ca

18、tch (IllegalArgumentException ex) System.out.println(ex.getMessage(); 在控制臺(tái)輸出日志信在控制臺(tái)輸出日志信 息，提示用戶出現(xiàn)錯(cuò)息，提示用戶出現(xiàn)錯(cuò) 誤的原因誤的原因 如何使用log4j記錄日志 項(xiàng)目項(xiàng)目 屬性屬性 ：彈出項(xiàng)目的屬性窗口：彈出項(xiàng)目的屬性窗口 第一步：在工程中加入log4j所使用的jar文件 Java構(gòu)建路徑構(gòu)建路徑庫(kù)庫(kù)添加外部添加外部JAR：彈出選擇：彈出選擇JAR的窗口的窗口 通過(guò)選擇通過(guò)選擇JAR的窗口，找到的窗口，找到log4j-1.2.x.jar，并確認(rèn)，并確認(rèn) 回到項(xiàng)目的屬性窗口，點(diǎn)擊確定回到項(xiàng)目的屬性

19、窗口，點(diǎn)擊確定 1 2 3 4 如何使用log4j記錄日志 第二步：創(chuàng)建perties文件 選擇欲使用選擇欲使用log4j的項(xiàng)目的項(xiàng)目右鍵點(diǎn)擊右鍵點(diǎn)擊src 新建新建其他其他 ：彈出選擇向?qū)Т翱冢簭棾鲞x擇向?qū)Т翱?在選擇向?qū)Т翱谥校x擇常規(guī)在選擇向?qū)Т翱谥?，選擇常規(guī) 文件文件 下一步：彈出新建文件的窗口下一步：彈出新建文件的窗口 在新建文件窗口中，輸入文件名在新建文件窗口中，輸入文件名perties 完成：創(chuàng)建工作結(jié)束完成：創(chuàng)建工作結(jié)束 1 2 3 如何使用log4j記錄日志 第三步：使用log4j記錄日志信息 import org.apache.log4j

20、.Logger; public class TeacherLog4j public static void main(String args) Teacher teacher = new Teacher(); Logger logger = Logger.getLogger(TeacherLog4j.class.getName(); try logger.debug(設(shè)置教員的編號(hào)。設(shè)置教員的編號(hào)。); teacher.setId(088); catch (IllegalArgumentException ex) (ex.getMessage(); 獲取日志記錄器，獲取日

21、志記錄器， 這個(gè)記錄器將負(fù)責(zé)這個(gè)記錄器將負(fù)責(zé) 控制日志信息控制日志信息 使用使用Logger對(duì)象的對(duì)象的 debug、info方法輸方法輸 出日志信息出日志信息 如何使用log4j記錄日志 第四步：編寫perties文件，配置日志信息 # 把日志信息輸出到控制臺(tái)把日志信息輸出到控制臺(tái) # log4j.appender.stdout=org.apache.log4j.ConsoleAppender log4j.appender.stdout.Target=System.out log4j.appender.stdout.layout=org.apache.log4j.Patte

22、rnLayout log4j.appender.stdout.layout.ConversionPattern=%dyyyy-MM-dd HH:mm:ss %m%n # 把日志信息輸出到文件：把日志信息輸出到文件：accp.log # log4j.appender.file=org.apache.log4j.FileAppender log4j.appender.file.File=mylog.log log4j.appender.file.layout=org.apache.log4j.PatternLayout log4j.appender.file.layout.ConversionPa

23、ttern=%dyyyy-MM-dd HH:mm:ss %l %m%n # 設(shè)置優(yōu)先級(jí)別、以及輸出源設(shè)置優(yōu)先級(jí)別、以及輸出源 # log4j.rootLogger=debug, stdout, file 日志信息將寫到文件中日志信息將寫到文件中 指定日志輸出的文件名指定日志輸出的文件名 指定輸出格式：指定輸出格式： 顯示日期和顯示日期和log信息信息 設(shè)置優(yōu)先級(jí)別為設(shè)置優(yōu)先級(jí)別為debug、 日志被輸出到多個(gè)輸出源日志被輸出到多個(gè)輸出源 日志信息將寫到控制臺(tái)日志信息將寫到控制臺(tái) 信息打印到信息打印到System.out上上 指定輸出格式：指定輸出格式： 顯示日期，日志發(fā)生位置顯示日期，日志發(fā)生位置 和日志信息和日志信息 輸出源名稱輸出源名稱 優(yōu)先級(jí)從高到低分別是優(yōu)先級(jí)從高到低分別是ERROR、WARN、INFO、DEBUG 在此處，如果優(yōu)先級(jí)別設(shè)為在此處，如果優(yōu)先級(jí)別設(shè)為info，那么使用，那么使用debug方法打印的日志信息將不被輸出方法打印的日志信息將不被輸出