Java程序設(shè)計（第3版） 課件 -第三部分 異常處理

第三部分異常處理第13章Java應(yīng)用異常處理異常概述異常指在程序運行的過程中，發(fā)生了某些意外的事件，如除以0、文件不存在等。如以下代碼：如果傳遞運行期參數(shù)0，那么div方法就進(jìn)行了除以0的操作，是不正常的事件，將發(fā)生異常。異常并不是錯誤，只是一些不正常的事件，錯誤往往與源代碼的Bug或內(nèi)部環(huán)境有關(guān)，如內(nèi)存泄露等。Java標(biāo)準(zhǔn)異常類型JavaAPI中提供了很多異常類及錯誤類，所有的異常類和錯誤類都繼承于java.lang.Throwable類，該類的所有子類對象都可以“被當(dāng)成異常拋出”。Throwable類有兩個直接子類：Error類和Exception類。Error類表示錯誤，可能是編譯期錯誤或系統(tǒng)錯誤，往往在程序中并不處理。Exception類表示異常，是所有異常類的父類，是程序員所關(guān)心的。Exception類有很多子類，這些子類可以分為兩種類型。1．運行期異常Exception類有一個子類java.lang.RuntimeException，稱為運行期異常。RuntimeException類及其所有子類都被稱為運行期異常類。顧名思義，運行期異常是程序運行期拋出的異常，這些異常都由Java虛擬機(jī)自動拋出。如除數(shù)為0時，在程序運行期，Java虛擬機(jī)會拋出數(shù)學(xué)異常（ArithmeticException），數(shù)組索引越界時會拋出索引越界異常（ArrayIndexOutOfBoundsException），數(shù)字格式轉(zhuǎn)換出錯時會拋出數(shù)字格式異常（NumberFormatException）等。2．檢測異常除了RuntimeException類及其子類外，其他的異常類型都可以稱為檢測異常（CheckedException）。檢測異常是在程序中使用throw（相關(guān)內(nèi)容參考后續(xù)章節(jié)）關(guān)鍵字拋出的異常，編譯器將強(qiáng)制處理這些異常。API中定義了大量的檢測異常，如IOException異常、SQLException異常等，java.io包中很多類的方法都拋出了IOException異?；蚱渥宇惍惓?，標(biāo)記不同的異常事件。第13章Java應(yīng)用異常處理異常處理處理異常的作用是標(biāo)記不正常的事件，如果拋出了異常卻不被處理，程序?qū)⒅袛啵徽５赝顺觥Ｋ援惓０l(fā)生后，必須處理異常，保證程序按照不同的流程正常運行下去。Java中使用try、catch、finally語句處理異常。本節(jié)將詳細(xì)介紹異常處理語句的使用。1．trytry塊用來包含不正常的代碼，即可能發(fā)生異常的代碼塊。2．catchCatch塊必須緊跟在try塊之后，稱為捕獲異常，也就是異常處理函數(shù)。3．finallyfinally是異常處理中用來強(qiáng)制執(zhí)行某些代碼的語句。第13章Java應(yīng)用異常處理拋出異常運行期異常在運行時由Java虛擬機(jī)自動拋出，檢測異常必須在編譯期拋出，前面章節(jié)中演示使用的異常都是運行期異常，本節(jié)將介紹如何拋出檢測異常。Java語言使用throw關(guān)鍵字拋出異常，語法如下：只要是Throwable類及其子類，都可以使用throw關(guān)鍵字拋出。而實際應(yīng)用中，往往拋出的是Exception類及其子類，而不會拋出Error。運行throw語句后，即拋出異常。如以下代碼：上述代碼拋出了Exception類型的異常。拋出異常后如果不加以處理，程序?qū)⒅袛?。?3.5節(jié)將介紹為何在程序中使用throw關(guān)鍵字拋出異常。第13章Java應(yīng)用異常處理為何要拋出異常在程序中拋出異常，往往是因為業(yè)務(wù)邏輯中存在一些不正常事件流，而利用拋出異常來標(biāo)記這些事件流，可以對這些事件流進(jìn)行統(tǒng)一處理。如以下代碼：上述代碼中，Account類的取款（withdraw）方法，可能存在因余額不足而無法取款的不正常事件流，那么就可以使用拋出異常的方式來標(biāo)記“余額不足”這個事件流。如果余額不足，使用throw語句拋出Exception類型的異常。而在throw語句處，將出現(xiàn)編譯錯誤，編譯器提醒，拋出異常后必須處理異常。這就是拋出異常的作用：能夠強(qiáng)制該異常被處理，因此異常所標(biāo)記的事件流一定會被處理。如果不使用拋出異常的方式，而為withdraw方法提供不同返回值來標(biāo)記不同事件流，那么程序員調(diào)用該方法時，可能會忽略“余額不足”的事件流。而使用拋出異常來標(biāo)記“余額不足”后，編譯器將強(qiáng)制處理該異常，以保證該事件流不會被忽略。第13章Java應(yīng)用異常處理如何處理拋出的異常如果程序中使用throw語句拋出了異常，那么有兩種處理方式。1．將拋出異常的代碼封裝到try塊中要解決該編譯錯誤，第一種方式就是把throw語句放到try塊中。2．使用throws關(guān)鍵字聲明異常拋出異常后，不使用try-catch語句處理，而是在方法聲明處使用throws關(guān)鍵字聲明異常。第13章Java應(yīng)用異常處理自定義異常類從語法上來說，只要是Throwable及其子類的對象均可拋出。然而，如果盲目地拋出API中的異常類型，會使程序混亂。如以下代碼：上述代碼中調(diào)用了withdraw方法，由于該方法使用throws關(guān)鍵字聲明拋出了Exception類型的異常，使用try-catch語句捕獲了Exception異常。代碼試圖從賬戶中取出1000元，賬戶余額為3000元，不會發(fā)生余額不足的情況，也不會發(fā)生異常。然而，由于在try塊中多了一條會發(fā)生數(shù)學(xué)異常的語句intx=100/0;，所以，運行結(jié)果如下：第13章Java應(yīng)用異常處理throw與throws總結(jié)throw和throws是Java異常處理中兩個非常重要的關(guān)鍵字。雖然寫法類似，有著一定的聯(lián)系，但是作用及含義完全不同。本節(jié)將對這兩個關(guān)鍵字進(jìn)行比較及總結(jié)。1．throw關(guān)鍵字在方法體中使用throw關(guān)鍵字是在方法體中使用的，用來拋出異常對象。2．throw關(guān)鍵字拋出異常后的處理一個方法中若使用throw關(guān)鍵字拋出了某個類型的異常，如果是運行期異常，那么可以不加任何處理。如果是檢測異常，那么有兩種選擇：使用try-catch語句捕獲異?；蛘呤褂胻hrows關(guān)鍵字聲明拋出異常，一般多選用throws關(guān)鍵字聲明拋出異常的方式處理。3．throws關(guān)鍵字在方法聲明處使用throws關(guān)鍵字用在方法聲明處，聲明該方法可能拋出某些異常。throws關(guān)鍵字后面聲明的是異常類型。4．throws關(guān)鍵字后可聲明多種異常throws關(guān)鍵字后可以聲明多種異常類型，用逗號隔開即可。5．throws關(guān)鍵字聲明異常后如何處理如果一個方法使用了throws關(guān)鍵字聲明拋出異常，那么調(diào)用該方法時必須處理聲明的所有異常?？梢允褂胻ry-catch語句逐一進(jìn)行捕獲，或者繼續(xù)使用throws關(guān)鍵字進(jìn)行聲明。6．任何方法都可使用throws關(guān)鍵字任何方法都可以無條件地使用throws關(guān)鍵字聲明拋出任意類型的異常，抽象方法也可以?？梢哉f，方法使用throws關(guān)鍵字聲明異常，在語法上沒有任何要求。7．方法覆蓋時對throws關(guān)鍵字的要求如果子類覆蓋父類的方法，子類的方法不能聲明拋出比父類方法更多的異常類型。第13章Java應(yīng)用異常處理try-finally的作用在前面章節(jié)中，曾提到try塊后可以沒有catch語句，只有finally語句。這種方式一定不能捕獲拋出的異常，程序會中斷，但是程序退出前finally語句會被強(qiáng)制執(zhí)行。往往try-finally語句會在以下場合使用：第13章Java應(yīng)用異常處理上述代碼中，try塊中使用throw關(guān)鍵字拋出異常后，并沒有馬上進(jìn)行捕獲，而是使用throws關(guān)鍵字進(jìn)行聲明，同時在try塊后聲明了finally語句。不管余額是否足夠，finally語句總是會被執(zhí)行。總的來說，try-finally語句可以結(jié)合throws關(guān)鍵字一起使用，用來強(qiáng)制執(zhí)行那些不管是否發(fā)生異常，都要執(zhí)行的處理。再次拋出異常在很多實際應(yīng)用代碼中，可以看到一些代碼在catch語句中捕獲了異常后，再次將異常使用throw關(guān)鍵字進(jìn)行拋出。如以下代碼：上述代碼中的try