10.異常處理本章要點(diǎn)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異常概述異常處理已經(jīng)成為衡量一門語(yǔ)言是否成熟的標(biāo)準(zhǔn)之一，目前的主流編程語(yǔ)言如C++、C#、Ruby、Python等，大都提供了異常處理機(jī)制。增加了異常處理機(jī)制后的程序有更好的容錯(cuò)性，更加健壯。傳統(tǒng)錯(cuò)誤處理的缺陷傳統(tǒng)錯(cuò)誤處理機(jī)制，主要如下兩個(gè)缺點(diǎn)：無(wú)法窮舉所有異常情況：因?yàn)槿祟愔R(shí)的限制，異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(cuò)誤處理代碼和業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)代碼混雜：這種錯(cuò)誤處理和業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)混雜的代碼嚴(yán)重影響程序的可讀性，會(huì)增加程序維護(hù)的難度。使用try...catch捕獲異常執(zhí)行try塊里的業(yè)務(wù)邏輯代碼時(shí)出現(xiàn)異常，系統(tǒng)自動(dòng)生成一個(gè)異常對(duì)象，該異常對(duì)象被提交給Java運(yùn)行時(shí)環(huán)境，這個(gè)過(guò)程被稱為拋出（throw）異常。Java運(yùn)行時(shí)環(huán)境收到異常對(duì)象時(shí)，會(huì)尋找能處理該異常對(duì)象的catch塊，如果找到合適的catch塊并把該異常對(duì)象交給該catch塊處理，那這個(gè)過(guò)程被稱為捕獲（catch）異常；如果Java運(yùn)行時(shí)環(huán)境找不到捕獲異常的catch塊，則運(yùn)行時(shí)環(huán)境終止，Java程序也將退出。異常的捕捉流程Java的異常體系訪問(wèn)異常信息如果程序需要在catch塊中訪問(wèn)異常對(duì)象的相關(guān)信息，可以通過(guò)調(diào)用catch后異常形參的方法來(lái)獲得。當(dāng)Java運(yùn)行時(shí)決定調(diào)用某個(gè)catch塊來(lái)處理該異常對(duì)象時(shí)，會(huì)將該異常對(duì)象賦給catch塊后的異常參數(shù)，程序就可以通過(guò)該參數(shù)來(lái)獲得該異常的相關(guān)信息。所有異常對(duì)象都包含了如下幾個(gè)常用方法：getMessage()：返回該異常的詳細(xì)描述字符串。printStackTrace()：將該異常的跟蹤棧信息輸出到標(biāo)準(zhǔn)錯(cuò)誤輸出。printStackTrace(PrintStreams)：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。異常處理try{

需要檢測(cè)的代碼；}catch(異常類變量){

異常處理代碼；}finally{

一定會(huì)執(zhí)行的代碼； }Finally代碼塊只有一種情況不會(huì)被執(zhí)行。就是在之前執(zhí)行了System.exit(0)。Java7提供的多異常捕捉在Java7以前，每個(gè)catch塊只能捕捉一個(gè)異常。從Java7開始，一個(gè)catch塊可以捕捉多個(gè)異常。catch(異常1|異常2|異常3ex){}多個(gè)異常之間用豎線隔開。多異常捕捉時(shí)，異常變量之前有隱式final修飾。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(kù)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(jī)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(gè)catch塊被執(zhí)行，finally塊總會(huì)被執(zhí)行。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(méi)有很明確的限制，但通常沒(méi)有必要使用超過(guò)兩層的嵌套異常處理，層次太深的嵌套異常處理沒(méi)有太大不要，而且導(dǎo)致程序可讀性降低。Java7的自動(dòng)關(guān)閉資源的try語(yǔ)句try(//此處聲明的資源，系統(tǒng)可以自動(dòng)關(guān)閉它。){//}對(duì)于自動(dòng)關(guān)閉資源的try語(yǔ)句，可以沒(méi)有catch和finally——try塊可以孤獨(dú)地存在。自動(dòng)關(guān)閉資源的try語(yǔ)句，有兩個(gè)注意點(diǎn)：只有放在try后面的圓括號(hào)里的資源才會(huì)被關(guān)閉。能被自動(dòng)關(guān)閉的資源必須實(shí)現(xiàn)Closeable或AutoCloseable接口。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(yùn)行時(shí)異常）。所有RuntimeException類及其子類的實(shí)例被稱為Runtime異常；不是RuntimeException類及其子類的異常實(shí)例則被稱為Checked異常。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(lái)捕獲該異常，然后在對(duì)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(duì)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(shí)聲明拋出該異常。Runtime異常的處理Runtime異常則更加靈活，Runtime異常無(wú)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(lái)捕捉Runtime異常。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(jí)調(diào)用者處理，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(duì)異常的處理方法是：打印異常跟蹤棧信息，并中止程序運(yùn)行，這就是前面程序在遇到異常后自動(dòng)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(gè)異常類，多個(gè)異常類之間以逗號(hào)隔開。throws聲明拋出的語(yǔ)法格式如下throwsExceptionClass1,ExceptionClass2...拋出異常如果需要在程序中自行拋出異常，應(yīng)使用throw語(yǔ)句，throw語(yǔ)句可以單獨(dú)使用，throw語(yǔ)句拋出的不是異常類，而是一個(gè)異常實(shí)例，而且每次只能拋出一個(gè)異常實(shí)例。throw語(yǔ)句的語(yǔ)法格式如下：throwExceptionInstance;如果throw語(yǔ)句拋出的異常是Checked異常，則該throw語(yǔ)句要么處于try塊里，顯式捕獲該異常，要么放在一個(gè)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。Java7增強(qiáng)的throw語(yǔ)句try{newFileInputStream(“a.txt”);}Catch(Exceptionex){ex.printStackTrace();throwex;//①}從JDK7開始，Java編譯器可以只能地識(shí)別①號(hào)代碼處拋出的異常只是FileNotFoundException異常。自定義異常類，程序很少會(huì)自行拋出系統(tǒng)異常，因?yàn)楫惓５念惷ǔ０嗽摦惓５挠杏眯畔ⅰＫ栽谶x擇拋出什么異常時(shí)，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(shí)通常需要提供兩種構(gòu)造器：一個(gè)是無(wú)參數(shù)的構(gòu)造器；另一個(gè)是帶一個(gè)字符串參數(shù)的構(gòu)造器，這個(gè)字符串將作為該異常對(duì)象的詳細(xì)說(shuō)明（也就是異常對(duì)象的getMessage方法的返回值）。異常鏈當(dāng)業(yè)務(wù)邏輯層訪問(wèn)持久層出現(xiàn)SQLException異常時(shí)，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(gè)：對(duì)于正常用戶而言，他們不想看到底層SQLException，SQLException對(duì)他們使用該系統(tǒng)沒(méi)有任何幫助。對(duì)于惡意用戶而言，將SQLException暴露出來(lái)是一種不安全的。Java的異常跟蹤棧異常對(duì)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(guò)程。面向?qū)ο蟮膽?yīng)用程序運(yùn)行時(shí)，經(jīng)常會(huì)發(fā)生一系列方法調(diào)用，從而形成“方法調(diào)用棧”，異常的傳播則與相反：只要異常沒(méi)有被完全捕獲（包括異常沒(méi)有被捕獲，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(méi)有處理該異常，JVM會(huì)中止該程序，并打印異常的跟蹤棧信息。Java的異常跟蹤棧異常對(duì)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(guò)程。面向?qū)ο蟮膽?yīng)用程序運(yùn)行時(shí)，經(jīng)常會(huì)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：只要異常沒(méi)有被