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cpsing — Tue, 16 Jan 2007 09:13:00 GMT

1. ��h��父窗�?/p>

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cpsing 2007-01-16 17:13 发表评论

异常处理框架-ZT

cpsing — Wed, 06 Dec 2006 03:03:00 GMT

构徏更好的异常处理框�?/h2> chris 发表�?2005-03-13 12:00:00
作�?McLaughlin 评论�?78 点击�?949 投票��d��?0 投票��M�h��?0
关键�?

摘要:

�?EJB 最佛_��늚��q�篇专栏文章中，Brett McLaughlin 解释了�ؓ什么对异常处理投入一点关注就会给我们带来很大的帮助，�q�向您展�C�Z��两种��单技术，它们��帮助您正确地构建更健壮且有用的异常处理框架�?

工具��?/h4> 本站收藏
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企业应用�E�序在构建时常常对异常处理关注甚��，�q�会造成对低�U�异常（�?java.rmi.RemoteException �?javax.naming.NamingException�Q�的�q�度依赖。在 EJB 最佛_��늚��q�篇专栏文章中，Brett McLaughlin 解释了�ؓ什么对异常处理投入一点关注就会给我们带来很大的帮助，�q�向您展�C�Z��两种��单技术，它们��帮助您正确地构建更健壮且有用的异常处理框架�?br />
在本�p�d��先前的技巧文章中�Q�异常处理不属于讨论的核心范围之内。但是，您可能会发现一点，那就是我们一直都回避来自 Web 层的低��异常。我们向客户机提供诸�?ApplicationException �?InvalidDataException 之类的异常，而没有让 Web 层处理象 java.rmi.RemoteException �?javax.naming.NamingException �q�样的异常�?br />
�q�程和命名异常是�pȝ��U�异常，而应用程序和非法数据异常是业务��异常�Q�因为它们提交更适用的业务信息。当军_��抛出何种�c�d��的异常时�Q�您应该��L��首先考虑��要处理所报告异常的层。Web 层通常是由执行业务��d��的最�l�用户驱动的�Q�所以最好用它处理业务��异常。但是，�?EJB 层，您正在执行系�l��d��Q�如使用 JNDI 或数据库。尽��这些�Q务最�l�将被合�q�到业务逻辑中，但是最好用诸如 RemoteException 之类的系�l��异常来表�C�它们�?br />
理论上，您可以让所�?Web 层方法预期处理和响应单个应用�E�序异常�Q�正如我们在先前的一些示例中所做的一栗��但�q�种�Ҏ��不适用于长旉��q�行。让您的委派�Ҏ��抛出更具体的异常�Q�这是一个好得多的异常处理方案，从根本上�Ԍ��q�对接收客户机更有用。在�q�篇技巧文章中�Q�我们将讨论两种技术，它们��有助于您创��Z��息更丰富、更具体的异常，而不会生成大量不必要的代码�?br />
嵌套的异�?/b>
在设计可靠的异常处理�Ҏ��Ӟ��要考虑的第一件事情就是对所谓的低��或系�l��异常�q�行抽象化。这些核�?Java 异常通常会报告网�l�流量中的错误、JNDI �?RMI 问题�Q�或者是应用�E�序中的其它技术问题。RemoteException、EJBException �?NamingException 是企�?Java �~�程中低�U�异常的常见例子�?br />
�q�些异常完全没有��M��意义�Q�由 Web 层的客户机接收时��其�Ҏ��h��。如果客��h��调用 purchase() �q�接收到 NamingException�Q�那么它在解册��个异常时会一�{�莫展。同�Ӟ��应用�E�序代码可能需要访问这些异�怸�的信息，因此不能��L��地抛弃或忽略它们�?br />
�{�案是提供一�c�L��有用的异常，它还包含低��异常。清�?1 演示了一个专��一点设计的��?ApplicationException�Q?br />
清单 1. 嵌套的异�?package com.ibm;
import java.io.PrintStream;
import java.io.PrintWriter;
public class ApplicationException extends Exception {
       /** A wrapped Throwable */
       protected Throwable cause;
       public ApplicationException() {
           super("Error occurred in application.");
       }
       public ApplicationException(String message)  {
           super(message);
       }
       public ApplicationException(String message, Throwable cause)  {
           super(message);
           this.cause = cause;
       }
       // Created to match the JDK 1.4 Throwable method.
       public Throwable initCause(Throwable cause)  {
           this.cause = cause;
           return cause;
       }
       public String getMessage() {
           // Get this exception's message.
           String msg = super.getMessage();
           Throwable parent = this;
           Throwable child;
           // Look for nested exceptions.
           while((child = getNestedException(parent)) != null) {
               // Get the child's message.
               String msg2 = child.getMessage();
               // If we found a message for the child exception,
               // we append it.
               if (msg2 != null) {
                   if (msg != null) {
                       msg += ": " + msg2;
                   } else {
                       msg = msg2;
                   }
               }
               // Any nested ApplicationException will append its own
               // children, so we need to break out of here.
               if (child instanceof ApplicationException) {
                   break;
               }
               parent = child;
           }
           // Return the completed message.
           return msg;
       }
       public void printStackTrace() {
           // Print the stack trace for this exception.
           super.printStackTrace();
           Throwable parent = this;
           Throwable child;
           // Print the stack trace for each nested exception.
           while((child = getNestedException(parent)) != null) {
               if (child != null) {
                   System.err.print("Caused by: ");
                   child.printStackTrace();
                   if (child instanceof ApplicationException) {
                       break;
                   }
                   parent = child;
               }
           }
       }
       public void printStackTrace(PrintStream s) {
           // Print the stack trace for this exception.
           super.printStackTrace(s);
           Throwable parent = this;
           Throwable child;
           // Print the stack trace for each nested exception.
           while((child = getNestedException(parent)) != null) {
               if (child != null) {
                   s.print("Caused by: ");
                   child.printStackTrace(s);
                   if (child instanceof ApplicationException) {
                       break;
                   }
                   parent = child;
               }
           }
       }
       public void printStackTrace(PrintWriter w) {
           // Print the stack trace for this exception.
           super.printStackTrace(w);
           Throwable parent = this;
           Throwable child;
           // Print the stack trace for each nested exception.
           while((child = getNestedException(parent)) != null) {
               if (child != null) {
                   w.print("Caused by: ");
                   child.printStackTrace(w);
                   if (child instanceof ApplicationException) {
                       break;
                   }
                   parent = child;
               }
           }
       }
       public Throwable getCause()  {
           return cause;
       }
}

清单 1 中的代码很简单；我们已经��单地��多个异常“串”在一��P��以创建单个、嵌套的异常。但是，真正的好处在于将�q�种技术作为出发点�Q�以创徏特定于应用程序的异常层次�l�构。异常层�ơ结构将允许 EJB 客户机既接收特定于业务的异常也接收特定于�pȝ��的信息，而不需要编写大量额外代码�?br />
异常层次�l�构
异常层次�l�构应该从一些十分健壮而又通用的异常入手，�?ApplicationException。如果您��顶�U�异常搞得太具体�Q�那么其�l�果是您今后��不得不重新构造层�ơ结构，以适应某些较通用的情��c�?br />
因此�Q�让我们假定您的应用�E�序要求 NoSuchBookException、InsufficientFundsException �?SystemUnavailableException。您不必创徏�q�三个异常，让它们��?ApplicationException�Q�然后只需提供极少几个必须的构造器来创建格式化的消息。清�?2 是此�c�d��常层�ơ结构的�C�Z��Q?br />
清单 2. 异常层次�l�构 package com.ibm.library;
import com.ibm.ApplicationException;
public class NoSuchBookException extends ApplicationException {
       public NoSuchBookException(String bookName, String libraryName) {
        super("The book '" + bookName + "' was not found in the '" +
            libraryName + "' library.");
    }
}

当需要编写大量专用异常时�Q�异常层�ơ结构极大地��化了工作。对于一个异常，为每个异常类��d��一个或两个构造器�Q�所��p��旉��很少不超�q�几分钟。您�q�经帔R��要给�q�些更具体的异常�Q�这些异�怹�是主应用�E�序异常的子�c�）提供子类�Q�以提供更具体的异常。例如，您可能需�?InvalidTitleException �?BackorderedException 来��?NoSuchBookException�?br />
企业应用�E�序在构建时通常都不会注意异常处理。尽��依靠低�U�异常（�?RemoteException �?NamingException�Q�很�Ҏ��Q�有时也很诱人）�Q�但如果一开始就建立一个可靠的、深思熟虑的异常模型�Q�则您将在应用程序上��花很多�_�֊�。创��Z��个嵌套的、层�ơ结构化的异常框架将改进代码的可��L��及其可用性�?br />

关于作�?br />Brett McLaughlin �?Logo 时代�Q�还记得那个��三角吗�Q�）��开始从事计��机工作了。他现在专门研究�?Java �?Java 相关技术构建应用程序基��l�构。过��d��q�他一直在 Nextel Communications �?Allegiance Telecom, Inc. 致力于实现这些基��l�构。Brett �?Java Apache ��目 Turbine 的共同创始�h之一�Q�该��目��Z��?Java servlet �?Web 应用�E�序开发构建可重用的组件体�pȝ��构。他�q�是 EJBoss ��目�Q�一个开放源�?EJB 应用�E�序服务器）�?Cocoon�Q�一个开放源�?XML Web 发布引擎�Q�的志愿开发�h员之一。可通过 brett@oreilly.com �?Brett 联系�?

cpsing 2006-12-06 11:03 发表评论

Java异常处理技�?ZT

cpsing — Wed, 06 Dec 2006 03:01:00 GMT

六种异常处理的陋�?/font>
你觉得自己是一个Java专家吗？是否肯定自己已经全面掌握了Java的异常处理机�Ӟ��在下面这�D�代码中�Q�你能够�q�速找出异常处理的六个问题吗？

1 OutputStreamWriter out = ...
2 java.sql.Connection conn = ...
3 try { // �?
4 　Statement stat = conn.createStatement();
5 　ResultSet rs = stat.executeQuery(
6 　　"select uid, name from user");
7 　while (rs.next())
8 　{
9 　　out.println("ID�Q? + rs.getString("uid") // �?
10 　　　"�Q�姓名：" + rs.getString("name"));
11 　}
12 　conn.close(); // �?
13 　out.close();
14 }
15 catch(Exception ex) // �?
16 {
17 　ex.printStackTrace(); //��_��?
18 }

　　作�ؓ一个Java�E�序员，你至��应该能够找��Z��个问题。但是，如果你不能找出全部六个问题，��L��l�阅��L��文�?

　　本文讨论的不是Java异常处理的一般性原则，因�ؓ�q�些原则已经被大多数人熟知。我们要做的是分析各�U�可�U�Cؓ“反例”（anti-pattern�Q�的�q�背优秀�~�码规范的常见坏习惯�Q�帮助读者熟悉这些典型的反面例子�Q�从而能够在实际工作中敏锐地察觉和避免这些问题�?

　　反例之一�Q�丢弃异�?

　　代码�Q?5�?18行�?

　　�q�段代码捕获了异常却不作��M��处理�Q�可以算得上Java�~�程中的杀手。从问题出现的频�J�程度和��害�E�度来看�Q�它也许可以和C/C++�E�序的一个恶名远播的问题相提�q�论??不检查缓冲区是否已满。如果你看到了这�U�丢弃（而不是抛出）异常的情况，可以癑ֈ�之九十九地肯定代码存在问题（在极��数情况下，�q�段代码有存在的理由�Q�但最好加上完整的注释�Q�以免引起别��解）�?

　　�q�段代码的错误在于，异常�Q�几乎）��L��意味着某些事情不对劲了�Q�或者说臛_��发生了某些不��d��的事情，我们不应该对�E�序发出的求救信号保持沉默和无动于衷。调用一下printStackTrace��不上“处理异常”。不错，调用printStackTrace对调试程序有帮助�Q�但�E�序调试阶段�l�束之后�Q�printStackTrace��׃��应再在异常处理模块中担负主要责�Q了�?

　　丢弃异常的情形非常普遍。打开JDK的ThreadDeath�cȝ��文档�Q�可以看��C��面这�D�说明：“特别地�Q�虽然出现ThreadDeath是一�U�‘正常的情�Ş’，但ThreadDeath�c�L��Error而不是Exception的子�c�，因�ؓ许多应用会捕��h��有的Exception然后丢弃它不再理睬。”这�D�话的意思是�Q�虽然ThreadDeath代表的是一�U�普通的问题�Q�但鉴于许多应用会试图捕��h��有异常然后不予以适当的处理，所以JDK把ThreadDeath定义成了Error的子�c�，因�ؓError�c�M��表的是一般的应用不应该去捕获的严重问题。可见，丢弃异常�q�一坏习惯是如此常见�Q�它甚至已经影响��C��Java本��n的设计�?

　　那么�Q�应该怎样�Ҏ��呢？主要有四个选择�Q?

　　1、处理异常。针对该异常采取一些行动，例如修正问题、提醒某个�h或进行其他一些处理，要根据具体的情�Ş��定应该采取的动作。再�ơ说明，调用printStackTrace��不上已�l�“处理好了异常”�?

　　2、重新抛出异常。处理异常的代码在分析异�怹�后，认�ؓ自己不能处理它，重新抛出异常也不�׃ؓ一�U�选择�?

　　3、把该异常�{换成另一�U�异常。大多数情况下，�q�是指把一个低�U�的异常转换成应用��的异常（其含义更�Ҏ��被用户了解的异常�Q��?

　　4、不要捕获异常�?

　　�l�论一�Q�既然捕获了异常�Q�就要对它进行适当的处理。不要捕获异�怹�后又把它丢弃�Q�不予理睬�?

　　反例之二�Q�不指定具体的异�?

　　代码�Q?5行�?

　　许多时候�h们会被这样一�U�“美妙的”想法吸引：用一个catch语句捕获所有的异常。最常见的情形就是��用catch(Exception ex)语句。但实际上，在绝大多数情况下�Q�这�U�做法不值得提倡。�ؓ什么呢�Q?

　　要理解其原因�Q�我们必��d��一下catch语句的用途。catch语句表示我们预期会出现某�U�异常，而且希望能够处理该异常。异常类的作用就是告诉Java�~�译器我们想要处理的是哪一�U�异常。由于绝大多数异帔R��直接或间接从java.lang.Exception�z��Q�catch(Exception ex)��q��当于说我们想要处理几乎所有的异常�?

　　再来看看前面的代码例子。我们真正想要捕��L��异常是什么呢�Q�最明显的一个是SQLException�Q�这是JDBC操作中常见的异常。另一个可能的异常是IOException�Q�因为它要操作OutputStreamWriter。显�Ӟ��在同一个catch块中处理�q�两�U�截然不同的异常是不合适的。如果用两个catch块分别捕获SQLException和IOException��p��好多了。这��是��_��catch语句应当��量指定具体的异常类型，而不应该指定�늛�范围太广的Exception�c�R�?

　　另一斚w��Q�除了这两个特定的异常，�q�有其他许多异常也可能出现。例如，如果�׃��某种原因�Q�executeQuery�q�回了null�Q�该怎么办？�{�案是让它们�l�箋抛出�Q�即不必捕获也不必处理。实际上�Q�我们不能也不应该去捕获可能出现的所有异常，�E�序的其他地方还有捕获异常的��Z��??直至最后由JVM处理�?

　　�l�论二：在catch语句中尽可能指定具体的异常类型，必要时��用多个catch。不要试囑֤�理所有可能出现的异常�?

　　反例之三�Q�占用资源不释放

　　代码�Q?�?14行�?

　　异常改变了程序正常的执行��程。这个道理虽然简单，却常常被��Z��忽视。如果程序用��C��文�g、Socket、JDBC�q�接之类的资源，即��遇到了异常，也要正确释放占用的资源。�ؓ此，Java提供了一个简化这�c�L��作的关键词finally�?

　　finally是样好东西：不管是否出现了异常，Finally保证在try/catch/finally块结束之前，执行清理��d��的代码��L��有机会执行。遗憄��是有些�h却不习惯使用finally�?

　　当然�Q�编写finally块应当多加小心，特别是要注意在finally块之内抛出的异常??�q�是执行清理��d��的最后机会，��量不要再有难以处理的错误�?

　　�l�论三：保证所有资源都被正��释放。充分运用finally关键词�?/font>
反例之四�Q�不说明异常的详�l�信�?

　　代码�Q?�?18行�?

　　仔细观察�q�段代码�Q�如果��@环内部出��C��异常�Q�会发生什么事情？我们可以得到��_��的信息判断��@环内部出错的原因吗？不能。我们只能知道当前正在处理的�c�d��生了某种错误�Q�但却不能获得�Q何信息判断导致当前错误的原因�?

　　printStackTrace的堆栈跟�t�功能显�C�出�E�序�q�行到当前类的执行流�E�，但只提供了一些最基本的信息，未能说明实际��D��错误的原因，同时也不易解诅R�?

　　因此�Q�在出现异常�Ӟ��最好能够提供一些文字信息，例如当前正在执行的类、方法和其他状态信息，包括以一�U�更适合阅读的方式整理和�l�织printStackTrace提供的信息�?

　　�l�论四：在异常处理模块中提供适量的错误原因信息，�l�织错误信息使其易于理解和阅诅R�?

　　反例之五�Q�过于庞大的try�?

　　代码�Q?�?14行�?

　　�l�常可以看到有�h把大量的代码攑օ�单个try块，实际上这不是好习惯。这�U�现象之所以常见，原因��在于有些�h囄��事，不愿花时间分析一大块代码中哪几行代码会抛出异常、异常的具体�c�d��是什么。把大量的语句装入单个巨大的try块就象是出门旅游时把所有日常用品塞入一个大��子�Q�虽然东西是带上了，但要扑և�来可不容易�?

　　一些新手常常把大量的代码放入单个try块，然后再在catch语句中声明Exception�Q�而不是分��d��个可能出现异常的�D�落�q�分别捕获其异常。这�U�做法�ؓ分析�E�序抛出异常的原因带来了困难�Q�因��Z��大段代码中有太多的地方可能抛出Exception�?

　　�l�论五：��量减小try块的体积�?

　　反例之六�Q�输出数据不完整

　　代码�Q?�?11行�?

　　不完整的数据是Java�E�序的隐形杀手。仔�l�观察这�D�代码，考虑一下如果��@环的中间抛出了异常，会发生什么事情。��@环的执行当然是要被打断的�Q�其�ơ，catch块会执行??��p��些，再也没有其他动作了。已�l�输出的数据怎么办？使用�q�些数据的�h或设备将收到一份不完整的（因而也是错误的�Q�数据，却得不到��M��有关�q�䆾数据是否完整的提�C�。对于有些系�l�来��_��数据不完整可能比�pȝ��停止�q�行带来更大的损失�?

　　较�ؓ理想的处�|�办法是向输��备写一些信息，声明数据的不完整性；另一�U�可能有效的办法是，先缓冲要输出的数据，准备好全部数据之后再一�ơ性输出�?

　　�l�论六：全面考虑可能出现的异�总�及这些异常对执行��程的媄响�?

　　改写后的代码

　　�Ҏ��上面的讨论，下面�l�出改写后的代码。也许有��Z��说它�E�微有点?嗦，但是它有了比较完备的异常处理机制�?

OutputStreamWriter out = ...
java.sql.Connection conn = ...
try {
　Statement stat = conn.createStatement();
　ResultSet rs = stat.executeQuery(
　　"select uid, name from user");
　while (rs.next())
　{
　　out.println("ID�Q? + rs.getString("uid") + "�Q�姓�? " + rs.getString("name"));
　}
}
catch(SQLException sqlex)
{
　out.println("警告�Q�数据不完整");
　throw new ApplicationException("��d��数据时出现SQL错误", sqlex);
}
catch(IOException ioex)
{
　throw new ApplicationException("写入数据时出现IO错误", ioex);
}
finally
{
　if (conn != null) {
　　try {
　　　conn.close();
　　}
　　catch(SQLException sqlex2)
　　{
　　　System.err(this.getClass().getName() + ".mymethod - 不能关闭数据库连�? " + sqlex2.toString());
　　}
　}

　if (out != null) {
　　try {
　　　out.close();
　　}
　　catch(IOException ioex2)
　　{
　　　System.err(this.getClass().getName() + ".mymethod - 不能关闭输出文�g" + ioex2.toString());
　　}
　}
}

　　本文的结��Z��是放之四��L��准的教条�Q�有时常识和�l�验才是最好的老师。如果你对自��q��做法没有癑ֈ�之百的信心，务必加上详细、全面的注释�?

　　另一斚w��Q�不要笑话这些错误，不妨问问你自己是否真地彻底摆�׃��q�些坏习惯。即使最有经验的�E�序员偶��也会误入歧途，原因很简单，因�ؓ它们��确实实带来了“方侎쀝。所有这些反例都可以看作Java�~�程世界的恶��，它们��丽动�h�Q�无孔不入，时刻诱惑着你。也许有��Z��认�ؓ�q�些都属于鸡皮蒜毛的��事�Q�不��x��齿，但请��C��Q�勿以恶��而�ؓ之，勿以善小而不为�?

cpsing 2006-12-06 11:01 发表评论

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