異常機(jī)制綜述
在運(yùn)行過程中,應(yīng)用程序可能遭遇各種嚴(yán)重程度不同的問題.異常提供了一種在不弄亂程序的情況下檢查錯誤的巧妙方式.它也提供了一種直接報告錯誤的機(jī)制,而不必檢查標(biāo)志或者具有此作用的域.異常把方法能夠報告的錯誤作為方法約定的一個顯式部分.
異常能夠被程序員看到,由編譯器檢查,并且由重載方法的子類保留.
如果遇到意外的錯誤將拋出異常,然后異常被方法調(diào)用棧上的子句捕獲.如果異常未被捕獲,將導(dǎo)致執(zhí)行線程的終止.
異常的體系結(jié)構(gòu)
毫無疑問,在java中異常是對象,它必定繼承Throwable及其子類.Throwable中含有一個用于描述異常的字符串.Exception是Throwable的一個最常用子類,另一個子類是Error.而RuntimeException繼承自Exception.
異常的種類
非檢查型異常(Unchecked Exception):
非檢查型異常反映了程序中的邏輯錯誤,不能從運(yùn)行中合理恢復(fù).
標(biāo)準(zhǔn)的運(yùn)行時異常和錯誤構(gòu)成非檢查型異常,它們繼承自RuntimeException和Error.
非檢查型異常不用顯示進(jìn)行捕獲.
檢查型異常(Checked Exception):
這種異常描述了這種情況,雖然是異常的,但被認(rèn)為是可以合理發(fā)生的,如果這種異常真的發(fā)生了,必須調(diào)用某種方法處理.
Java異常大多是檢查型異常,繼承自Exception類,你自己定義的異常必須是繼承Exception的檢查型異常.
檢查型異常必須進(jìn)行顯示捕獲.
自定義異常
繼承Exception即可定義自己的異常,以下是一種常見寫法
public class DBXmlFileReadException extends Exception{
public DBXmlFileReadException(String msg){
super(msg);
}
}
拋出異常
在Java語句中,可以用throw語句拋出異常,如throw new NoSuchElementException();
拋出的對象必須是Throwable類的子類型.
拋出異常的策略:
1) 如果拋出后不可能得到處理,可以拋出Error.
2) 如果你想讓其它類自由選擇是否處理這個異常,就可以拋出RuntimeException.
3) 如果你要求類的用戶必須處理這個異常,則可以拋出Exception.
異常拋出后的控制權(quán)轉(zhuǎn)移
一旦發(fā)生異常,異常發(fā)生點(diǎn)后的動作將不會發(fā)生.此后將要發(fā)生的操作不是在catch塊和finally塊.
當(dāng)異常拋出時,導(dǎo)致異常發(fā)生的語句和表達(dá)式就被稱為突然完成.語句的突然完成將導(dǎo)致調(diào)用鏈逐漸展開,直到該異常被捕獲.
如果該異常沒有捕獲,執(zhí)行線程將中止.
Try,catch和finally
異常由包含在try塊中的語句捕獲:
try{
正常執(zhí)行語句
}
catch(XException e){
異常執(zhí)行語句一
}
catch(XXException e){
異常執(zhí)行語句二
}
catch(XXXException e){
異常執(zhí)行語句三
}
finally{
中止語句
}
Try中的語句體要么順利完成,要么執(zhí)行到拋出異常.
如果拋出異常,就要找出對應(yīng)于異常類或其父類的catch子句,如果未能找到合適的catch子句,異常就從try語句中擴(kuò)散出來,進(jìn)入到外層可能對它進(jìn)行處理的try語句.
Catch子句可以有多個,只要這些子句捕獲的異常類型不同.
如果在try中有finally子句,其代碼在try把所有其它處理完成之后執(zhí)行.
無論是正常完成或是出現(xiàn)異常,甚至是通過return或者break這樣的控制語句結(jié)束,finally子句總是被執(zhí)行.
Catch子句和finally子句在try語句之后至少有一個,不要求全部出現(xiàn).
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在catch語句中捕獲通用的異常Exception通常不是最佳策略,因?yàn)樗鼤⑺挟惓＿M(jìn)行等同處理.
不能把基類異常的catch語句放到子類異常的catch語句之前,編譯器會在運(yùn)行之前就檢查出這樣的錯誤.
Try…catch對每個catch語句都從頭到尾檢查,如果找到處理同類異常的catch子句,此catch塊中的語句將得以執(zhí)行,而不再處理同層次的其它c(diǎn)atch塊.
如果catch或finally拋出另一個異常,程序?qū)⒉粫偃z查try的catch子句.
Try...catch語句可以嵌套,內(nèi)層拋出的異常可被外層處理.
Throws子句
函數(shù)能拋出的檢查型異常用throws聲明,它后面可以是帶用逗號隔開的一系列異常類型.僅僅那些在方法中不被捕獲的異常必須列出.
private void readObject(java.io.ObjectInputStream s)
throws java.io.IOException, ClassNotFoundException {
// Read in any hidden serialization magic
s.defaultReadObject();
// Read in size
int size = s.readInt();
// Initialize header
header = new Entry<E>(null, null, null);
header.next = header.previous = header;
// Read in all elements in the proper order.
for (int i=0; i<size; i++)
addBefore((E)s.readObject(), header);
}
}
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Throws子句的約定是嚴(yán)格強(qiáng)制性的,只能拋出throws子句中聲明的異常類型,拋出其它類型的異常是非法的,不管是直接利用throw,還是調(diào)用別的方法間接的拋出.
RuntimeException和Error是僅有的不必由throws子句列出的異常.
調(diào)用函數(shù)的函數(shù)要么處理對聲明的異常進(jìn)行處理,要么也聲明同樣的異常,將收到的異常拋向上層.
對檢查型異常通常進(jìn)行的幾種處理
1) 用e.printStackTrace()輸出異常信息.
2) 將異常記錄到日志中以備查,如logger.error(e.getMessage()).
3) 試圖進(jìn)行異常恢復(fù).
4) 告知維護(hù)者和用戶發(fā)生的情況.