异常处理复习

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已于 2022-05-06 16:10:17 修改

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文章标签： java 开发语言

于 2022-05-06 15:26:48 首次发布

本文链接：https://blog.csdn.net/helloworld0415/article/details/124611350

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异常处理

提纲

异常处理的意义
使用try…catch…finally
异常的继承体系
Checked异常与Runtime异常
throws与throw
自定义异常
异常跟踪栈

异常概述

异常处理已经成为衡量一门语言是否成熟的标准之一，目前的主流编程语言如C++、Ruby、Python等，大都提供了异常处理机制，增加了异常处理后的程序有更好的容错性，更加健壮

传统错误处理的缺陷

传统错误处理机制，主要有如下两个缺点：
无法穷举所有异常情况：因为人类知识的限制，异常情况总比可以考虑到的情况多，总有“漏网之鱼”的异常情况，所以程序总是不够健壮。
错误处理代码和业务实现代码混杂：这种错误处理和业务实现混杂的代码严重影响程序的可读性，会增加程序的难度

使用try…catch捕获异常

执行try块里的业务逻辑代码时出现异常，系统自动生成一个异常对象，该异常对象被提交给Java运行时环境，这个过程被称为抛出(throw)异常
Java运行时环境收到异常对象时，会寻找能处理该异常对象的catch块，如果找到合适的catch块并把异常对象交给catch块处理，那这个过程就被称为捕获(catch)异常；如果Java运行时环境找不到捕获异常的catch块，则运行时环境中止，Java程序也将退出

异常的捕捉流程

try
{
    statement1
        statement2
        .....
}
catch(ExceptionClass 1 e1)
{
    exception handler statment1
}
catch(ExceptionClass2 e2)
{
    exception handler statement2
}

Java的异常体系

访问异常信息

如果程序需要在catch块中访问异常对象的相关信息，可以通过调用catch后异常形参的办法来获得。当Java运行时决定调用某个catch来处理该异常对象时，会将该异常对象赋给catch块都得异常参数，程序就可以通过该参数来获得该异常的相关信息。
所有异常对象都包含了如下几个常用方法：
getMessage():返回该异常详细描述字符串。
printStackTrace():将该异常的跟踪栈信息输出到标准错误输出
printStackTace(PrintStream s):将该异常的跟踪栈信息输出到指定输出流
getStackTrace():返回该异常的跟踪栈信息

异常处理

try 
{
    //需要检测的代码
}
catch(异常类 变量)
{
    //异常处理代码
}
finally
{
    //一定会执行的代码
}
//Finally代码块只有一种情况不会被执行，那就是在之前执行了System.exit(0)

Java7提供的多种异常捕捉

在Java7之前，每个catch块只能捕捉一个异常。从Java7开始，一个catch块可以捕捉多个异常

catch(异常1|异常2|异常3 ex)

{

}
多个异常之间用竖线隔开
多异常捕捉时，异常变量之前有隐式final修饰

使用finally回收资源

程序在try块里打开了一些物理资源（例如数据库连接、网络连接和磁盘文件等）这些物理资源都必须显式回收
为了保证一定能狗收回try块中打开的物理资源，异常处理机制提供了finally块。不管try块中的代码是否出现异常，也不管哪个catch块会被执行，finally块总会被执行

异常处理的嵌套

异常处理流程代码可以放在任何能方可执行性代码的地方，因此完整的异常处理流程既可以放在try块里，也可以放在catch块中。也可以放在finally块里
异常处理嵌套的深度没有很明确的限制，但通常没有必要使用超过两层的嵌套异常处理，层次太深的嵌套异常处理没有太大必要，而且导致程序可读性降低

Java9的自动关闭资源的try语句

try(
    //此处声明的资源，系统可以自动关闭它
)
{
    //
}

对于自动关闭资源的try语句，可以没有catch和finally——try块可以孤独地存在
Java9允许在圆括号之外的声明，创建资源，只要在圆括号里列出需要自动关闭的资源即可，多个资源之间用英文逗号隔开
自动关闭资源的try语句，有两个注意点：
只有放在try后面圆括号里面的资源才会被关闭
能被自动关闭的资源必须实现Closeable或者AutoCloseable接口

Checked异常与Runtime异常

Java的异常被分为两大类：Checked异常和Runtime异常（运行时异常）。所有RuntimeException类及其子类的实例都被称为Runtime异常；不是RuntimeException类及其子类的异常实例则被称为Checked异常

Checked异常的处理

当前的办法明确知道如何处理该异常，程序应该使用try…catch块中修改该异常。例如前面介绍的五子棋游戏中处理用户输入不合法的异常，程序在catch块中打印对用户名的提示信息，重新开始下一次循环
当前方法如何处理这种移仓，应该在定义该方法时声明爆出该异常

Runtime异常的处理

Runtime异常更加的灵活，Runtime异常无需显式声明抛出
如果程序需要捕捉Runtime异常，也可以使用try…catch块来捕捉Runtime异常

使用throws声明抛出异常

throws声明抛出异常的思路是：当前方法不知道应该如何这种类型的异常，该异常应该由上一级调用者处理，如果main方法也不知道应该如何处理这种类型的异常，也可以使用throws声明抛出异常，该异常将交给JVM处理。JVM对异常的处理方法：打印异常跟踪栈信息，并终止程序运行，这就是前面程序在遇到异常后自动结束的原因
throws声明抛出只能在方法签名中使用，throws可以声明抛出多个异常类，多个异常类之间以逗号隔开。throws声明抛出的语法格式如下
thorws ExceptionClass 1,ExceptionClass2…

抛出异常

如果需要在程序中自行抛出异常，应使用throw语句，throw语句可以单独使用，throw语句抛出的不是异常类，而是一个异常实例，而且每次只能抛出一个异常实例。throw语句的语法格式如下：
throw ExceptionInsance；
如果throw语句抛出的异常是Checked异常，则该throw语句要么处于try块里，显式捕获该异常，要么放在一个带throws声明抛出的方法中，即把异常交给该犯法的调用者处理

Java7增强的throw语句

try
{
    new FileInputStream("a.txt");
}
catch(Exception ex)
{
    ex.printStackTrace();
    throw ex;//.......1
}

从JDK 7开始，Java编译器可以只能识别1代码处抛出的异常知识FileNotFoundException异常

自定义异常类

程序很少会自行抛出系统异常，因为异常的类通常包含了该异常的有用信息。所以在选择抛出什么异常时，应该选择合适的异常类，从而可以明确地描述该异常情况。在这种情形下，应用程序常常需要抛出自定义异常
用户自定义异常都应该继承Exception基类，如果希望自定义Runtime异常，则应该继承RuntimeException基类。定义异常类时通常需要提供两种构造器：一个是无参数的构造器；另一个是带一个字符串参数的构造器，这个字符串将作为该异常对象的详细说明（也就是异常对象的getMessage方法的返回值）

异常链

当业务逻辑层访问持久层出现SQLException异常时，程序不应该把底层的SQLExcepetion异常传到用户界面，原因有如下两个：
对于正常用户而言，它们不想看到底层SQLException，SQLException对它们使用该系统没有任何帮助
对于恶意用户而言，将SQLException暴露出来是一种不安全的

Java的异常跟踪栈

异常对象的printStackTrace方法用于打印异常的跟踪栈信息，根据printStackTrace方法的输出结果，我们可以找到异常的源头，并跟踪到异常一路触发的过程
面向对象的应用程序运行时，经常会发生一系列方法调用，从而形成“方法调用栈”，异常的传播则与之相反；只要异常没有被完全捕获（包括异常没有被捕获，或异常被处理后重新抛出了新异常），异常从发生异常的方法逐渐向外传播，首先传给该方法的调用者，该方法调用者再次创给其调用者…直至最后传到main方法，如果main方法依然没有处理异常，JVM会中止该程序，并打印异常的跟踪栈信息。