第10章10 異常處理

1、10.異常處理講師：瘋狂軟件 本章要點 異常處理的意義 使用try.catch.finally 異常的繼承體系 Checked異常與Runtime異常 throws與throw 自定義異常 異常跟蹤棧瘋狂軟件 異常概述 異常處理已經(jīng)成為衡量一門語言是否成熟的標(biāo)準(zhǔn)之一，目前的主流編程語言如C+、C#、Ruby、Python等，大都提供了異常處理機制。增加了異常處理機制后的程序有更好的容錯性，更加健壯。瘋狂軟件 傳統(tǒng)錯誤處理的缺陷 傳統(tǒng)錯誤處理機制，主要如下兩個缺點： 無法窮舉所有異常情況：因為人類知識的限制， 異

2、常情況總比可以考慮到的情況多，總有“漏 網(wǎng)之魚”的異常情況，所以程序總是不夠健壯。 錯誤處理代碼和業(yè)務(wù)實現(xiàn)代碼混雜：這種錯誤處理和業(yè)務(wù)實現(xiàn)混雜的代碼嚴(yán)重影響程序的可讀性，會增加程序維護的難度。瘋狂軟件 使用try.catch捕獲異常 執(zhí)行try塊里的業(yè)務(wù)邏輯代碼時出現(xiàn)異常，系統(tǒng)自動生成一個異常對象，該異常對象被提交給Java 運行時環(huán)境，這個過程被稱為拋出（throw）異常。 Java運行時環(huán)境收到異常對象時，會尋找能處理該異常對象的catch塊，如果找到合適的catch塊并把該異常對象交給該catch塊處理，那這個過程被稱為捕獲（catch）異常；如果Java運行

3、時環(huán)境找不到捕獲異常的catch塊，則運行時環(huán)境終止， Java程序也將退出。瘋狂軟件 軟件一技術(shù)沉淀最厚的高級軟件培訓(xùn)專家異異常常的的捕捕捉捉流流程程S掃:tement啤ement2統(tǒng) 生 成 異市 對 蘇 邸出e x ins詛nceof 巳（C佴one但ss1=寸rue向catch忙 oepti onC伯:SS1 e1會下行：i郅 c,epll on hander statemen1.1忐部inslanceof E 歡 eptionCI 邸 s2=t rue ca忙h廬 cepli onC伯ss2 e2) 喊 - . . .-.書.瑾J 暑.暑J 暑.昌 I 侵

4、 喇I 心. 爐邑_,. exceptiion handler sta汜ment2雪.志術(shù)成就輝煌瘋狂軟件 Java的異常體系瘋狂軟件 訪問異常信息 如果程序需要在catch塊中訪問異常對象的相關(guān)信息，可以通過調(diào)用catch后異常形參的方法來獲得。當(dāng)Java運行時決定調(diào)用某個catch塊來處理該異常對象時，會將該異常對象賦給catch塊后的異常參數(shù)，程序就可以通過該參數(shù)來獲得該異常的相關(guān)信息。 所有異常對象都包含了如下幾個常用方法： getMessage()：返回該異常的詳細(xì)描述字符串。 printStackTrace()：將該異常的跟蹤

5、棧信息輸出到標(biāo)準(zhǔn)錯誤輸出。 printStackTrace(PrintStream s)：將該異常的跟蹤棧信息輸出到指定輸出流。 getStackTrace()：返回該異常的跟蹤棧信息。瘋狂軟件 異常處理try需要檢測的代碼；catch(異常類 變量)異常處理代碼；finally一定會執(zhí)行的代碼；Finally代碼塊只有一種情況不會被執(zhí)行。就是在之前執(zhí)行了System.exit(0)。瘋狂軟件 Java 7提供的多異常捕捉 在Java 7以前，每個catch塊只能捕捉一個異常。從Java 7開始，一個catch塊可以捕捉多個異常。 cat

6、ch(異常1 | 異常 2 | 異常3 ex) 多個異常之間用豎線隔開。 多異常捕捉時，異常變量之前有隱式final 修飾。瘋狂軟件 使用finally回收資源 程序在try塊里打開了一些物理資源（例如數(shù)據(jù)庫連接、網(wǎng)絡(luò)連接和磁盤文件等）， 這些物理資源都必須顯式回收。 為了保證一定能回收try塊中打開的物理資源，異常處理機制提供了finally塊。不管try塊中的代碼是否出現(xiàn)異常，也不管哪一個catch塊被執(zhí)行，finally塊總會被執(zhí)行。瘋狂軟件 異常處理的嵌套 異常處理流程代碼可以放在任何能放可執(zhí)行性代碼的地方，因此完整的異常處理流程

7、既可放在try塊里，也可放在catch塊里， 也可放在finally塊里。 異常處理嵌套的深度沒有很明確的限制， 但通常沒有必要使用超過兩層的嵌套異常處理，層次太深的嵌套異常處理沒有太大不要，而且導(dǎo)致程序可讀性降低。瘋狂軟件 Java 9的自動關(guān)閉資源的try語句 try( / 此處聲明的資源， 系統(tǒng)可以自動關(guān)閉它。)/ 對于自動關(guān)閉資源的try語句， 可以沒有catch和finallytry塊可以孤獨地存在。 Java 9允許在圓括號之外聲明、創(chuàng)建資源，只要在圓括號里列出需要自動關(guān)閉的資源即可，多個資源之間用英文逗號隔開。 自動關(guān)閉資源的try語句，有兩個注意點：

8、 只有放在try后面的圓括號里的資源才會被關(guān)閉。 能被自動關(guān)閉的資源必須實現(xiàn)Closeable或AutoCloseable接口。瘋狂軟件 Checked異常與Runtime異常 Java的異常被分為兩大類：Checked異常和Runtime異常（運行時異常）。所有RuntimeException類及其子類的實例被稱為Runtime異常；不是RuntimeException類及其子類的異常實例則被稱為Checked異常。瘋狂軟件 Checked異常的處理 當(dāng)前方法明確知道如何處理該異常，程序應(yīng)該使用try.catch塊來捕獲該異常，然后在對

9、應(yīng)的catch塊中修改該異常。例如前面介紹的五子棋游戲中處理用戶輸入不合法的異常，程序在catch塊中打印對用戶的提示信息，重新開始下一次循環(huán)。 當(dāng)前方法不知道如何處理這種異常，應(yīng)該在定義該方法時聲明拋出該異常。瘋狂軟件 Runtime異常的處理 Runtime異常則更加靈活，Runtime異常無需顯式聲明拋出。 如果程序需要捕捉Runtime異常，也可以使用try.catch塊來捕捉Runtime異常。瘋狂軟件 使用throws聲明拋出異常 throws聲明拋出異常的思路是：當(dāng)前方法不知道應(yīng)該如何這種類型的異常，該異常應(yīng)該由上一級調(diào)用者

10、處理，如果main方法也不知道應(yīng)該如何處理這種類型的異常，也可以使用throws聲明拋出異常，該異常將交給JVM處理。JVM對異常的處理方法是：打印異常跟蹤棧信息，并中止程序運行，這就是前面程序在遇到異常后自動結(jié)束的原因。 throws聲明拋出只能在方法簽名中使用，throws 可以聲明拋出多個異常類，多個異常類之間以逗號隔開。throws聲明拋出的語法格式如下 throws ExceptionClass1 , ExceptionClass2.瘋狂軟件 拋出異常 如果需要在程序中自行拋出異常，應(yīng)使用throw語句， throw語句可以單獨使用，throw語句拋出的不

11、是異常類， 而是一個異常實例，而且每次只能拋出一個異常實例。throw語句的語法格式如下： throw ExceptionInstance; 如果throw語句拋出的異常是Checked異常，則該throw語句要么處于try塊里，顯式捕獲該異常，要么放在一個帶throws聲明拋出的方法中，即把該異常交給該方法的調(diào)用者處理。瘋狂軟件 Java 7增強的throw語句 try new FileInputStream(“a.txt”); Catch(Exception ex) ex.printStackTrace(); throw ex;/ 從JDK 7開始，Java編譯

12、器可以只能地識別號代碼處拋出的異常只是FileNotFoundException異常。瘋狂軟件 自定義異常類 ，程序很少會自行拋出系統(tǒng)異常，因 常的類名通常包含了該異常的有用信息。所以在選擇拋出什么異常時，應(yīng)該選擇合適的異常類，從而可以明確地描述該異常情況。在這種情形下，應(yīng)用程序常常需要拋出自定義異常。 用戶自定義異常都應(yīng)該繼承Exception基類，如果希望自定義Runtime異常，則應(yīng)該繼承RuntimeException基類。定義異常類時通常需要提供兩種構(gòu)造器：一個是無參數(shù)的構(gòu)造器；另一個是帶一個字符串參數(shù)的構(gòu)造器，這個字符串將作為該異常對象的詳細(xì)說明（也就是

13、異常對象的getMessage方法的返回值）。瘋狂軟件 異常鏈 當(dāng)業(yè)務(wù)邏輯層訪問持久層出現(xiàn)SQLException異常時，程序不應(yīng)該把底層的SQLException異常傳到用戶界面，原因有如下兩個： 對于正常用戶而言，他們不想看到底層SQLException，SQLException對他們使用該系統(tǒng)沒有任何幫助。 對于惡意用戶而言，將SQLException暴露出來是一種不安全的。瘋狂軟件 Java的異常跟蹤棧 異常對象的printStackTrace方法用于打印異常的跟蹤棧信息，根據(jù)printStackTrace方法的輸出結(jié)果，我們可以

14、找到異常的源頭，并跟蹤到異常一路觸發(fā)的過程。 面向?qū)ο蟮膽?yīng)用程序運行時，經(jīng)常會發(fā)生一系列方法調(diào)用，從而形成“方法調(diào)用?！保惓５膫鞑t與相反： 只要異常沒有被完全捕獲（包括異常沒有 獲，或異常被處理后重新拋出了新異常），異常從發(fā)生異常的方法逐漸向外傳播，首先傳給該方法的調(diào)用者，該方法調(diào)用者再次創(chuàng)給其調(diào)用者直至最后傳到 main方法，如果main方法依然沒有處理該異常，JVM會中止該程序， 并打印異常的跟蹤棧信息。瘋狂軟件 Java的異常跟蹤棧 異常對象的printStackTrace方法用于打印異常的跟蹤棧信息，根據(jù)printStackTrace方法的輸出結(jié)果，我們可以找到異常的源頭，并跟蹤到異常一路觸發(fā)的過程。 面向?qū)ο蟮膽?yīng)用程序運行時，經(jīng)常會發(fā)生一系列方法調(diào)用，從而形成“方法調(diào)用?！?，異常的傳播則與相反： 只要異常