Java學(xué)習(xí)(四).異常處理
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??? 任何一個(gè)軟件或程序都可能在運(yùn)行的過程中出現(xiàn)故障,問題的關(guān)鍵是故障出現(xiàn)以后如何處理?誰來處理?怎樣處理?處理后系統(tǒng)能否恢復(fù)正常的運(yùn)行?本章在介紹Java處理這類問題基本方法的基礎(chǔ)上,討論包含異常處理的Java程序的設(shè)計(jì)方法。
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1、異常和異常處理的兩種方法
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??? 異常是指程序在執(zhí)行過程中出現(xiàn)的意外事件。異常通常會(huì)使程序的正常流程被打斷。例如,程序在向磁盤中讀寫文件時(shí)磁盤出現(xiàn)問題、算術(shù)運(yùn)算中被除數(shù)為0、數(shù)組下標(biāo)越界、輸入/輸出時(shí)文件不存在、輸入數(shù)據(jù)格式不正確、程序本身錯(cuò)誤,等等。
??? 一般情況下,程序中需要處理異常情況,通過對(duì)異常情況的處理,可以使程序的執(zhí)行流程繼續(xù)下去,并進(jìn)行一些異常處理;否則,程序的正常執(zhí)行流程會(huì)被中斷。
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1、異常的基本類型
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??? 異常處理的第一步是確定異常的類型,常見的異常情況一般分為以下幾類:
??? 用戶輸入錯(cuò)誤:指用戶鍵盤輸入錯(cuò)誤,輸入格式不對(duì)或輸入內(nèi)容不符合程序要求等。例如,用戶界面要求輸入一個(gè)整數(shù),而用戶輸入了一個(gè)字符串,或者要求用戶輸入一個(gè)URL地址,但用戶輸入的地址語法錯(cuò)誤等。
??? 設(shè)備故障:計(jì)算機(jī)硬件設(shè)備有時(shí)也會(huì)出故障,例如打印機(jī)沒連接好,要求的網(wǎng)頁沒有找到等。
? ? 物理限制:物理設(shè)備本身的限制,例如硬盤已存滿,內(nèi)存已用完等。
? ? 代碼錯(cuò)誤:程序員編寫的代碼出現(xiàn)錯(cuò)誤,例如從一個(gè)空的堆棧中彈出元素,數(shù)組下標(biāo)為負(fù)數(shù)等。
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2、if-else形式的異常處理方法
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??? 用if-else語句(或switch-case語句)可以發(fā)現(xiàn)異常并做出相應(yīng)處理。例如,在程序中要將一個(gè)文件整個(gè)讀入內(nèi)存,通常的步驟是:
??? (1)打開文件。
??? (2)判斷文件的大小。
??? (3)分配內(nèi)存。
??? (4)將文件讀入內(nèi)存。
??? (5)關(guān)閉文件。
??? 在上述的過程中可能出現(xiàn)很多問題,例如:
??? (1)文件打不開。
??? (2)不能決定文件的大小
??? (3)內(nèi)存不能分配
??? (4)讀入失敗
??? (5)文件不能關(guān)閉
??? 針對(duì)這些情況,需要在程序中做出相應(yīng)的處理,若用if-else語句,則程序偽碼如下:
??? Class ReadFile
??? {
??? ? 初始化 錯(cuò)誤代碼 = 0;
??? ? 打開文件;
??? if (文件可以打開)
??? {
????? 計(jì)算文件的長度;
????? if (文件的長度可以決定)
????? {
??????? 分配內(nèi)存
??????? if (有足夠的內(nèi)存)
??????? {
????????? 將文件讀入內(nèi)存
????????? if (讀入失敗)
????????? {
??????????? 錯(cuò)誤代碼 = "讀入文件時(shí)失敗"
???? ? ?? }
??????? }
??????? else
????????? {
??? ? ????? 錯(cuò)誤代碼 = "內(nèi)存不足"
????????? }
??????? }
??????? else
??????? {
????????? 錯(cuò)誤代碼 = "不能決定文件的大小"
??????? }
????? 關(guān)閉文件;
?? ?? if (文件沒有關(guān)閉 && 錯(cuò)誤代碼 == 0)
?? ?? {
???????? 錯(cuò)誤代碼 = "文件關(guān)閉失敗"
????? }
??? }
??? else
??? {
?????? 錯(cuò)誤代碼 = "文件打不開"
??? }
?? return錯(cuò)誤代碼
}
???
用if-else語句方式可以發(fā)現(xiàn)異常并做出相應(yīng)的處理。但是,程序員由于過多地分析程序中異常情況的發(fā)生情況,在程序中過多地使用if-else語句,會(huì)使程序員正常的程序設(shè)計(jì)思路受到影響。另外,程序中過多地使用if-else語句,也會(huì)影響程序的算法思想的可讀性。而且,會(huì)更為重要的是,有些異常情況是不可預(yù)見的。例如計(jì)算機(jī)的連接中斷,打印機(jī)紙張用完等。所以,if-else形式不是處理異常的好的方法.
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3、
Java的異常處理方法
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??? 在Java語言中,用try模塊和catch模塊把程序的正常流程代碼和異常處理代碼分離。
??? 對(duì)于上述例子,按照J(rèn)ava的異常處理方式,偽碼表示的程序代碼如下:
??? Class ReadFile
??? {
????? try
????? {
??????? 打開文件
??????? 計(jì)算文件的長度
???? ?? 分配內(nèi)存
???? ?? 將文件讀入內(nèi)存
???? ?? 關(guān)閉文件
????? }
????? catch (文件打開失敗異常)
????? {
??????? 處理文件打開失敗異常
????? }
????? catch (文件的長度不能確定異常)
????? {
????? 處理文件的長度不能確定異常
????? }
????? catch (分配內(nèi)存失敗異常)
????? {
????? 處理分配內(nèi)存失敗異常
????? }
????? catch (文件讀入內(nèi)存失敗異常)
????? {
????? 處理文件讀入內(nèi)存失敗異常
????? }
????? catch (關(guān)閉文件失敗異常)
????? {
????? 處理關(guān)閉文件失敗異常
????? }
????? }
??? 從上述偽碼可以看出,程序中可能出現(xiàn)的異常情況都放進(jìn)了try模塊中,而對(duì)于各種異常情況,設(shè)計(jì)了相應(yīng)的catch模塊,這些模塊可以用來捕捉這些異常情況,并進(jìn)行相應(yīng)的處理。
??? 在Java程序中,如果設(shè)計(jì)人員對(duì)可能出現(xiàn)的異常沒有設(shè)計(jì)相應(yīng)的try模塊和catch模塊,或設(shè)計(jì)人員無法預(yù)見的異常情況,系統(tǒng)會(huì)將出現(xiàn)的異常交由Java虛擬機(jī)(JVM)處理,此時(shí)Java虛擬機(jī)會(huì)自動(dòng)捕捉這些異常情況,并將異常情況在屏幕上顯示出來。
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2、Java的異常類
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??? Java語言對(duì)大多數(shù)常見的異常都定義了異常類。這些異常類可以分為兩大類:Error類和Exception類。
??? Error(錯(cuò)誤)類和Exception (異常)類的區(qū)別在于:錯(cuò)誤指的是系統(tǒng)異?;蜻\(yùn)行環(huán)境出現(xiàn)的異常,這些異常一般是很嚴(yán)重的異常,即使捕捉到通常也無法處理,例如Java虛擬機(jī)異常。而Exception類的異常指的是一般的異常,例如,輸入/輸出(I/O)異常、數(shù)據(jù)庫訪問(SQL)異常等。對(duì)這些異常應(yīng)用程序可以進(jìn)行處理。Java的所有異常類都繼承自Throwable類。異常類是Java語言包(java.lang)中的類。
??? Java異常類的繼承關(guān)系如圖所示:
??? .01_thumb.jpg)
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1、Error類及其子類
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??? 當(dāng)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)連接失敗,或者出現(xiàn)虛擬機(jī)的其他故障時(shí),Java虛擬機(jī)會(huì)拋出Error錯(cuò)誤。程序一般不用捕捉Error錯(cuò)誤,由系統(tǒng)進(jìn)行這類錯(cuò)誤的捕捉和處理。Error類及其子類定義了系統(tǒng)中大多數(shù)這類錯(cuò)誤。
??? 這里介紹Error類的兩個(gè)子類及其子類:LinkageError(結(jié)合錯(cuò)誤)類及其子類和VirtualMachineErrror(虛擬機(jī)錯(cuò)誤)類及其子類。
(1)LinkageError類及其子類
??? LinkageError(結(jié)合錯(cuò)誤)類及其子類定義的是一個(gè)類依存于另一個(gè)類,但在編譯前者時(shí)后者出現(xiàn)了與前者不兼容情況的各種錯(cuò)誤。
??? LinkageError類的子類有:
? ??? ClassFormatError???? ? 類格式錯(cuò)誤
? ??? ClassCircularityError? 類循環(huán)錯(cuò)誤
? ??? NoClassDefFoundError? 類定義無法找到錯(cuò)誤
? ??? VerifyError????? ????? 校驗(yàn)錯(cuò)誤
? ??? AbstractMethodError??? 抽象方法錯(cuò)誤
? ??? NoSuchFieldError???? ? 沒有成員變量錯(cuò)誤
? ??? InstantiationError??? 實(shí)例錯(cuò)誤
(2)VirtualMachineErrror類及其子類
??? VirtualMachineErrror(虛擬機(jī)錯(cuò)誤)類及其子類定義的是系統(tǒng)在虛擬機(jī)損壞或需要運(yùn)行程序的資源耗盡時(shí)出現(xiàn)的各種錯(cuò)誤。
??? VirtualMachineErrror類的子類有:
? ??? InternalError?????? 內(nèi)部錯(cuò)誤
? ??? OutOfMemoryError??? 內(nèi)存溢出錯(cuò)誤
? ??? StackOverflowError? 堆棧溢出錯(cuò)誤
? ??? UnkownError?????? ? 未知錯(cuò)誤
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2、Exception類及其子類
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??? Exception類及其子類定義了程序中大多數(shù)可以處理的異常。
??? 這里介紹Exception類的兩個(gè)子類及其子類:RuntimeException (運(yùn)行時(shí)異常)類及其子類和CheckedException (檢查異常) 類及其子類。
(1)RuntimeException類及其子類
??? RuntimeException(運(yùn)行時(shí)異常)類及其子類定義的是Java程序執(zhí)行過程中可能出現(xiàn)的各種異常,RuntimeException類的子類有:
? ??? ArithmeticException?????? ????? 算術(shù)運(yùn)算異常
? ??? ArrayStoreException?????? ????? 數(shù)組存儲(chǔ)異常
? ??? ArrayIndexOutOfBoundsException? 數(shù)組下標(biāo)越界異常
? ??? CaseCastException????? ??????? 類型轉(zhuǎn)換異常
? ??? IllegalArgumentException????? ? 非法參數(shù)異常
? ??? IllegalThreadStateException???? 非法線程狀態(tài)異常
? ??? NumberFormatException????? ???? 數(shù)字格式異常
? ??? IlegalMonitorStateException???? 非法監(jiān)視狀態(tài)異常
? ??? IndexOutofBoundsException????? 下標(biāo)超出范圍異常
? ??? NegativeArraySizeEXception???? 負(fù)數(shù)組個(gè)數(shù)異常
? ??? NullPointerException?????? ???? 空指針異常
? ??? SecurityException??????? ?????? 安全異常
? ??? EmptyStackException?????? ????? 空棧異常
? ??? NoSuchElementException????? ??? 沒有元素異常
(2)CheckedException 及其子類
??? CheckedException (檢查異常)類及其子類定義的是Java程序編譯時(shí)編譯器發(fā)現(xiàn)的各種異常。
??? CheckedException類的子類有:
? ??? ClassNotFoundException????? ?類找不到異常
? ??? CloneNotSupportedException?? 復(fù)制不支持異常
? ??? IllegalAccessException?????? 非法訪問異常
? ??? InstantiationException?????? 實(shí)例異常
? ??? InterruptedException????? ?? 中斷異常
? ??? IOException???????? ???????? 輸入/輸出異常
? ??? FileNotFoundException?????? 文件找不到異常
? ??? InterruptedIOException?????? 中斷輸入/輸出異常
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3、Throwable類的方法
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??? Error類和Exception類的方法基本都是從Throwable類中繼承來的。
??? Throwable類的構(gòu)造方法主要有:
? ??? Throwable()????? ???????? //構(gòu)造一個(gè)對(duì)象,其錯(cuò)誤信息串為null
? ??? Throwable(String message) //構(gòu)造一個(gè)對(duì)象,其錯(cuò)誤信息串為message
??? Throwable類的方法主要有:
? ??? String getMessage()????? ?返回對(duì)象的錯(cuò)誤信息
? ??? void printStackTrace()?? 輸出對(duì)象的跟蹤信息到標(biāo)準(zhǔn)錯(cuò)誤輸出流
? ??? void printStackTrace(PrintStream s)?? 輸出對(duì)象的跟蹤信息到輸出流s
? ??? String toString()????? ?? 返回對(duì)象的簡短描述信息
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4、異常類的對(duì)象
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???
應(yīng)用程序中一旦出現(xiàn)異常,系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)異常類的對(duì)象,下面討論的catch語句后面的參數(shù)將接收到這樣的一個(gè)對(duì)象。
??? 為了語言簡潔,通常把異常類的對(duì)象也簡稱異常。這就像第6章中我們也把組件類的對(duì)象簡稱組件。
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3、Java的異常處理方法
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??? 在Java程序中,用try-catch(或try-catch-finally)語句來拋出、捕捉和處理異常。
??? try-catch-finally語句的語法格式是:
??? try
??? {
??? ? 可能拋出異常的語句模塊;
??? }
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??? catch (異常類型1)
??? {
????? 處理異常類型1語句;
??? }
??? ……
??? catch (異常類型n)
??? {
????? 處理異常類型n語句;
??? }
??? finally
??? {
????? 無論是否拋出異常都要執(zhí)行的語句;
??? }
try-catch-finally語句的功能為:
(1)try模塊:
??? 所有可能拋出異常的語句都放入try模塊中。try模塊中的語句是程序正常流程要執(zhí)行的語句,但是在執(zhí)行過程中有可能出現(xiàn)異常。如果像前面程序設(shè)計(jì)例子那樣沒有使用try模塊,則除了系統(tǒng)定義的異常外,語句執(zhí)行過程中出現(xiàn)的其他異常不會(huì)被拋出。
(2)catch模塊:
??? 主要負(fù)責(zé)對(duì)拋出的異常做相應(yīng)的處理。所有拋出的異常都必須是Throwable類或其子類的對(duì)象。try模塊中的語句可能拋出很多不同類型的異常,所以需要針對(duì)不同類型的異常分別設(shè)計(jì)catch模塊。一般程序中會(huì)有若干個(gè)catch模塊,每一模塊處理一種類型的異常。
??? 對(duì)于這些catch模塊,其排列的先后順序有如下規(guī)定:出現(xiàn)在前面的catch模塊中的異常類一定要是后面的catch模塊中的異常類的子類, 即前面的catch模塊中的異常類對(duì)象一定比后面的catch模塊中的異常類對(duì)象特殊。這是因?yàn)閏atch模塊是按順序執(zhí)行的。如果try模塊拋出異常,系統(tǒng)會(huì)按catch模塊的排列次序依次查找,如果前面catch模塊的異常類型匹配不上,就按順序和后面的catch模塊匹配。如果在所有的catch模塊中都匹配不上,就交給系統(tǒng)的虛擬機(jī),由虛擬機(jī)來處理這個(gè)異常。
??? 程序中即使沒有try模塊,若出現(xiàn)了系統(tǒng)定義的異常,系統(tǒng)也會(huì)自動(dòng)拋出,并由系統(tǒng)負(fù)責(zé)捕捉和處理;但是程序中若有了catch模塊,則一定要有try模塊。另外,若用戶希望按照自己的意圖處理程序中可能出現(xiàn)的系統(tǒng)定義的異常,也要在程序中使用try-catch語句,否則出現(xiàn)的異常將由系統(tǒng)捕捉和處理。
(3)finally模塊:
??? finally模塊中的語句是必須執(zhí)行的語句。無論try模塊中是否拋出異常,finally模塊中的語句時(shí)都要被執(zhí)行。這個(gè)模塊是可選的。如果設(shè)計(jì)了finally模塊,通常在這個(gè)模塊中做一些資源回收的工作。
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【例8.1】try-catch-finally的執(zhí)行過程示例。
要求:設(shè)計(jì)一個(gè)用命令行參數(shù)輸入數(shù)據(jù)的程序,若該參數(shù)的數(shù)值輸入的不正確會(huì)出現(xiàn)異常。
程序設(shè)計(jì)如下:
public class TryCatchSequence
{
?? public static void main(String args[])
?? {
????? int a,b,c;
????? try
????? {??
???????? a=100;
???????? b=Integer.parseInt(args[0]);??? ??????? //把命令行輸入的字符串轉(zhuǎn)換成整數(shù)
???????? c=a/b;
???????? System.out.println("c="+c);??????
???????? System.out.println("No exception.");?????????
????? }
????? catch(ArrayIndexOutOfBoundsException e)??? //數(shù)組下標(biāo)越界異常
????? {
???????? System.out.println("Exception caught!");
???????? e.printStackTrace();
????? }
????? catch(ArithmeticException e)?????????????? //處理算術(shù)運(yùn)算異常
????? {
???????? System.out.println("Exception caught!");
???????? e.printStackTrace();
????? }
????? finally
????? {
??? ???? System.out.println("Always executed");
????? }
?? }
}
我們分以下幾種情況分別運(yùn)行上述程序:
(1) 沒有異常拋出。在當(dāng)前工作目錄下鍵入如下命令(注意:該程序正常運(yùn)行需要從命令行給出參數(shù),且該參數(shù)值不能為0):
java TryCatchSequence 10
則程序的運(yùn)行結(jié)果如下:
c=10
No exception.
Always executed
程序的運(yùn)行結(jié)果說明:系統(tǒng)執(zhí)行完了try模塊的所有程序, 由于程序運(yùn)行時(shí)沒有異常拋出,所以系統(tǒng)跳過catch模塊, 最后執(zhí)行了finally模塊。
(2) 有異常拋出。上述程序可能有如下兩種類型的異常發(fā)生。
--拋出數(shù)組下標(biāo)越界異常。
在當(dāng)前工作目錄下鍵入如下命令(注意:該程序運(yùn)行時(shí)無法從命令行得到參數(shù)值):
java TryCatchSequence
程序運(yùn)行結(jié)果如下:
Exception caught!
java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: 0
??????? at TryCatchSequence.main(TryCatchSequence.java:9)
Always executed
程序的運(yùn)行結(jié)果說明:由于命令行沒有給出參數(shù),在執(zhí)行語句:
b=Integer.parseInt(args[0]);
時(shí),系統(tǒng)拋出了數(shù)組下標(biāo)越界異常。程序中處理數(shù)組下標(biāo)越界異常的catch模塊匹配上了該異常。程序執(zhí)行完該catch模塊語句后,跳過后面的其它c(diǎn)atch模塊,又執(zhí)行了finally模塊中的語句。
--拋出算術(shù)運(yùn)算異常。
在當(dāng)前工作目錄下鍵入如下命令(注意:該程序運(yùn)行時(shí)從命令行得到的參數(shù)值為0):
java TryCatchSequence 0
程序運(yùn)行結(jié)果如下:
Exception caught!
java.lang.ArithmeticException: / by zero
??????? at TryCatchSequence.main(TryCatchSequence.java:10)
Always executed
程序的運(yùn)行結(jié)果說明:由于命令行給出的參數(shù)為0,程序中的被除數(shù)為0,因此運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)拋出了算術(shù)運(yùn)算異常。程序中處理算術(shù)運(yùn)算異常的catch模塊匹配上了該異常。程序執(zhí)行完該catch模塊語句后,跳過后面的其它c(diǎn)atch模塊,又執(zhí)行了finally模塊中的語句。
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【例8.2】程序中設(shè)計(jì)的catch模塊捕捉不到異常的示例。
要求:程序中設(shè)計(jì)了若干catch模塊,但忽略了其中某種可能發(fā)生的異常。
程序設(shè)計(jì)如下:
public class TryCatchSequence1
{
?? public static void main(String args[])
?? {
????? int a,b,c;
????? try
????? {??
????????? a=100;
????????? b=Integer.parseInt(args[0]);
????????? c=a/b;
????????? System.out.println("c="+c);??????
????????? System.out.println("No exception.");?????????
????? }
????? catch(ArithmeticException e)
????? {
????????? System.out.println("Exception caught!");
????????? e.printStackTrace();
????? }
????? finally
????? {
?????? System.out.println("Always executed");
????? }
?? }
}
程序設(shè)計(jì)說明:上述程序和例8.1的程序基本相同,只是去掉了前面程序的catch(ArrayIndexOutOfBoundsException e)模塊。
程序運(yùn)行結(jié)果如下:
Always executed
Exception in thread "main" java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: 0
??????? at TryCatchSequence2.main(TryCatchSequence2.java:9)
程序的運(yùn)行結(jié)果說明:程序中出現(xiàn)的ArrayIndexOutOfBoundsException異常不能和程序中的任何catch模塊匹配,因此交給系統(tǒng)處理,系統(tǒng)內(nèi)置的異常處理模塊輸出了相應(yīng)的錯(cuò)誤信息。
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4、異常的拋出和處理
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??? 系統(tǒng)的異常類定義了很多異常,如果程序運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)了系統(tǒng)定義的異常,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)拋出。此時(shí),若應(yīng)用程序中有try-catch語句,則這些異常由系統(tǒng)捕捉并交給應(yīng)用程序處理;若應(yīng)用程序中沒有try-catch語句,則這些異常由系統(tǒng)捕捉和處理。
??? 對(duì)于系統(tǒng)定義的有些應(yīng)用程序可以處理的異常,一般情況下并不希望由系統(tǒng)來捕捉和處理,也不希望這種異常造成后果,因?yàn)檫@兩種情況都有可能造成運(yùn)行的應(yīng)用程序產(chǎn)生不良后果。這種情況下,設(shè)計(jì)應(yīng)用程序的一般方法是:在try模塊中,應(yīng)用程序自己判斷是否有異常出現(xiàn),如果有異常出現(xiàn),則創(chuàng)建異常對(duì)象并用throw語句拋出該異常對(duì)象;在catch模塊中,設(shè)計(jì)用戶自己希望的異常處理方法。
??? throw語句的語法格式為:
??? throw <異常類對(duì)象>;?
??? 這種情況下,異常的拋出和處理有兩種方式:一種是在同一個(gè)方法中拋出異常和處理異常,另一種是在一個(gè)方法中拋出異常,在調(diào)用該方法的方法中處理異常。
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1、在同一個(gè)方法中拋出異常和處理異常
?
??? 在同一個(gè)方法中拋出異常和處理異常。應(yīng)用程序中,大部分異常的拋出和異常的處理采用這種設(shè)計(jì)方法。
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【例8.3】在同一個(gè)方法中拋出異常和處理異常示例。
要求:設(shè)計(jì)一個(gè)堆棧類,堆棧類中要求有一個(gè)入棧方法,該方法向堆棧中加入一個(gè)元素。當(dāng)調(diào)用入棧方法且堆棧已滿時(shí)會(huì)出現(xiàn)堆棧已滿異常。處理異常的模塊捕捉到該異常后,顯示異常信息后退出系統(tǒng)。
程序設(shè)計(jì)如下:
class SeqStack??? //堆棧類
{
int data[];????? //成員變量,存放元素
int MAX;???????? //成員變量,數(shù)組個(gè)數(shù)
int top;??????? //成員變量,當(dāng)前元素個(gè)數(shù)
?
SeqStack(int m) //構(gòu)造方法
{
? MAX = m;?????? //為MAX賦值m
? data = new int[MAX];??? //創(chuàng)建數(shù)組對(duì)象data
? top = 0;??????? //初始值為0
}
?
public void push(int item)??? //入棧方法
{
? try???????? //try模塊
? {
?? if(top == MAX)???? ? //判斷是否有異常產(chǎn)生
??? throw new Exception("stackFull"); //拋出異常對(duì)象
?? data[top] = item;??? //在堆棧中加入元素item
?? top++;?????? //元素個(gè)數(shù)加1
? }???
? catch(Exception e)????? //catch模塊
? {
?? System.out.println("exception:"+e.getMessage());
?? System.exit(0);
? }
}
?
public static void main(String args[])
{
???? SeqStack stack = new SeqStack(10);? //創(chuàng)建對(duì)象stack
???? for(int i = 0; i <11; i++)
???? stack.push(i);????? //調(diào)用push()方法
}???
}
程序運(yùn)行結(jié)果如下:
exception:stackFull
程序設(shè)計(jì)說明:
(1)main()中第一條語句創(chuàng)建的對(duì)象stack的數(shù)組個(gè)數(shù)MAX為10,但循環(huán)語句最后一次執(zhí)行時(shí),要向?qū)ο髎tack的數(shù)組data中加入第11個(gè)元素,所以此時(shí)會(huì)產(chǎn)生異常。
(2)由于push()方法中的異常情況(top == MAX)不是系統(tǒng)定義的異常,所以,系統(tǒng)不會(huì)拋出該異常,需要在該方法中用throw語句自己拋出異常。
(3)拋出異常語句throw new Exception("stackFull")首先調(diào)用Exception類的構(gòu)造方法創(chuàng)建一個(gè)異常信息為"stackFull"的異常對(duì)象,然后拋出該異常。
(4)push()方法中的catch模塊捕捉到異常后進(jìn)行了所要求的異常處理。
?
2、拋出異常和處理異常的方法不是同一個(gè)
??? 如果拋出異常的方法和處理異常的方法不是同一個(gè)方法時(shí),則要求在拋出異常的方法定義后加如下語句:
??? throws Exception
??? 然后,把catch模塊放在調(diào)用該方法的方法中。
??? throws Exception語句的功能,是在調(diào)用方法和可能產(chǎn)生異常的被調(diào)用方法之間建立起系統(tǒng)處理異常所需的聯(lián)系。
?
【例8.4】拋出異常和處理異常的方法不是同一個(gè)示例。
要求:問題同例8.3,但要求拋出異常和處理異常的方法不是同一個(gè)。
程序設(shè)計(jì)如下:
class SeqStack2
{
int data[];
int MAX;
int top;
?
SeqStack2(int m)??
{
? MAX = m;
? data = new int[MAX];
? top = 0;
}
?
public void push(int item) throws Exception //加throws語句
{
? if(top == MAX)??????? //判斷是否有異常產(chǎn)生
?? throw new Exception("stackFull"); //拋出異常
? data[top] = item;
? top++;
}
?
public static void main(String args[])
{?
???? SeqStack2 stack = new SeqStack2(10);
???? try????????? //try模塊
???? {
????? for(int i = 0; i <11; i++)
?????? stack.push(i);
???? }
? catch(Exception e)????? //catch模塊
? {
?? System.out.println("exception:"+e.getMessage());
?? System.exit(0);
? }??????
}???
}
程序運(yùn)行結(jié)果和例8.3相同。
??? 需要說明的是,此例子只是為了說明此種設(shè)計(jì)方法,像例8.3這類問題應(yīng)用程序的異常拋出和異常處理通常采用前一種設(shè)計(jì)方法。
??? 但是,Java API中的許多可能出現(xiàn)異常的方法都采用此種設(shè)計(jì)方法。例如,第9章討論的輸入輸出流類中的許多方法在調(diào)用時(shí)都可能出現(xiàn)異常,而調(diào)用這些方法的方法是在用戶編寫的應(yīng)用程序中,Java API不可能設(shè)計(jì)出適合所有應(yīng)用情況的異常處理方法,因此,Java API的這些方法中沒有設(shè)計(jì)try模塊和catch模塊,只是在方法定義后添加了throws語句。如下方法定義就是一個(gè)例子:
??? public void close()? throws IOException
??????? ? //表示close()方法可能拋出IOException異常
??? 如果應(yīng)用程序調(diào)用該方法,一般情況下,要在調(diào)用方法中設(shè)計(jì)try模塊和catch模塊,來處理IOException異常。IOException類是Exception類的一個(gè)子類。
?
?
5、自定義的異常類
??? 應(yīng)用程序中除了可能出現(xiàn)系統(tǒng)定義的異常外,有時(shí)還可能出現(xiàn)系統(tǒng)沒有考慮的異常。此時(shí)需要在應(yīng)用程序中自定義異常類。一般情況下,自定義的異常類都是一些應(yīng)用程序可以處理的異常。所以,自定義的異常類一般是Exception類的子類。
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【例8.5】自定義的異常類示例。
class UserDefinedException extends Exception
{
?? String? msg;
?? public UserDefinedException()???????
?? {
????? this.msg = "";
?? }
?? public UserDefinedException(String s)????????
?? {
????? this.msg = s;
?? }???
}
例8.5中,用戶自己定義的異常類UserDefinedException繼承了類Exception,類UserDefinedException中定義了兩種情況的異常,一種的參數(shù)為空,另一種的參數(shù)為字符串s。