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          1. 引子

                 try…catch…finally恐怕是大家再熟悉不過的語句了,而且感覺用起來也是很簡單,邏輯上似乎也是很容易理解。不過,我親自體驗(yàn)的“教訓(xùn)”告訴我,這個(gè)東西可不是想象中的那么簡單、聽話。不信?那你看看下面的代碼,“猜猜”它執(zhí)行后的結(jié)果會是什么?不要往后看答案、也不許執(zhí)行代碼看真正答案哦。如果你的答案是正確,那么這篇文章你就不用浪費(fèi)時(shí)間看啦。

          1. <span style="background-color: rgb(255, 255, 255);">package Test;  
          2.   
          3. public class TestException {  
          4.     public TestException() {  
          5.     }  
          6.   
          7.     boolean testEx() throws Exception {  
          8.         boolean ret = true;  
          9.         try {  
          10.             ret = testEx1();  
          11.         } catch (Exception e) {  
          12.             System.out.println("testEx, catch exception");  
          13.             ret = false;  
          14.             throw e;  
          15.         } finally {  
          16.             System.out.println("testEx, finally; return value=" + ret);  
          17.             return ret;  
          18.         }  
          19.     }  
          20.   
          21.     boolean testEx1() throws Exception {  
          22.         boolean ret = true;  
          23.         try {  
          24.             ret = testEx2();  
          25.             if (!ret) {  
          26.                 return false;  
          27.             }  
          28.             System.out.println("testEx1, at the end of try");  
          29.             return ret;  
          30.         } catch (Exception e) {  
          31.             System.out.println("testEx1, catch exception");  
          32.             ret = false;  
          33.             throw e;  
          34.         } finally {  
          35.             System.out.println("testEx1, finally; return value=" + ret);  
          36.             return ret;  
          37.         }  
          38.     }  
          39.   
          40.     boolean testEx2() throws Exception {  
          41.         boolean ret = true;  
          42.         try {  
          43.             int b = 12;  
          44.             int c;  
          45.             for (int i = 2; i >= -2; i--) {  
          46.                 c = b / i;  
          47.                 System.out.println("i=" + i);  
          48.             }  
          49.             return true;  
          50.         } catch (Exception e) {  
          51.             System.out.println("testEx2, catch exception");  
          52.             ret = false;  
          53.             throw e;  
          54.         } finally {  
          55.             System.out.println("testEx2, finally; return value=" + ret);  
          56.             return ret;  
          57.         }  
          58.     }  
          59.   
          60.     public static void main(String[] args) {  
          61.         TestException testException1 = new TestException();  
          62.         try {  
          63.             testException1.testEx();  
          64.         } catch (Exception e) {  
          65.             e.printStackTrace();  
          66.         }  
          67.     }  
          68. }  
          69. </span>  

          你的答案是什么?是下面的答案嗎?

          i=2
          i=1
          testEx2, catch exception
          testEx2, finally; return value=false
          testEx1, catch exception
          testEx1, finally; return value=false
          testEx, catch exception
          testEx, finally; return value=false

          如果你的答案真的如上面所說,那么你錯(cuò)啦。^_^,那就建議你仔細(xì)看一看這篇文章或者拿上面的代碼按各種不同的情況修改、執(zhí)行、測試,你會發(fā)現(xiàn)有很多事情不是原來想象中的那么簡單的。現(xiàn)在公布正確答案:

          i=2
          i=1
          testEx2, catch exception
          testEx2, finally; return value=false
          testEx1, finally; return value=false
          testEx, finally; return value=false


          注意說明:


          finally語句塊不應(yīng)該出現(xiàn) 應(yīng)該出現(xiàn)return。上面的return ret最好是其他語句來處理相關(guān)邏輯。


           2.JAVA異常

             異常指不期而至的各種狀況,如:文件找不到、網(wǎng)絡(luò)連接失敗、非法參數(shù)等。異常是一個(gè)事件,它發(fā)生在程序運(yùn)行期間,干擾了正常的指令流程。Java通 過API中Throwable類的眾多子類描述各種不同的異常。因而,Java異常都是對象,是Throwable子類的實(shí)例,描述了出現(xiàn)在一段編碼中的 錯(cuò)誤條件。當(dāng)條件生成時(shí),錯(cuò)誤將引發(fā)異常。

                Java異常類層次結(jié)構(gòu)圖:


                  


                                                                              圖1 Java異常類層次結(jié)構(gòu)圖

             

                  在 Java 中,所有的異常都有一個(gè)共同的祖先 Throwable(可拋出)。Throwable 指定代碼中可用異常傳播機(jī)制通過 Java 應(yīng)用程序傳輸?shù)娜魏螁栴}的共性。
                 Throwable: 有兩個(gè)重要的子類:Exception(異常)和 Error(錯(cuò)誤),二者都是 Java 異常處理的重要子類,各自都包含大量子類。

                 Error(錯(cuò)誤):是程序無法處理的錯(cuò)誤,表示運(yùn)行應(yīng)用程序中較嚴(yán)重問題。大多數(shù)錯(cuò)誤與代碼編寫者執(zhí)行的操作無關(guān),而表示代碼運(yùn)行時(shí) JVM(Java 虛擬機(jī))出現(xiàn)的問題。例如,Java虛擬機(jī)運(yùn)行錯(cuò)誤(Virtual MachineError),當(dāng) JVM 不再有繼續(xù)執(zhí)行操作所需的內(nèi)存資源時(shí),將出現(xiàn) OutOfMemoryError。這些異常發(fā)生時(shí),Java虛擬機(jī)(JVM)一般會選擇線程終止。

          。這些錯(cuò)誤表示故障發(fā)生于虛擬機(jī)自身、或者發(fā)生在虛擬機(jī)試圖執(zhí)行應(yīng)用時(shí),如Java虛擬機(jī)運(yùn)行錯(cuò)誤(Virtual MachineError)、類定義錯(cuò)誤(NoClassDefFoundError)等。這些錯(cuò)誤是不可查的,因?yàn)樗鼈冊趹?yīng)用程序的控制和處理能力之 外,而且絕大多數(shù)是程序運(yùn)行時(shí)不允許出現(xiàn)的狀況。對于設(shè)計(jì)合理的應(yīng)用程序來說,即使確實(shí)發(fā)生了錯(cuò)誤,本質(zhì)上也不應(yīng)該試圖去處理它所引起的異常狀況。在 Java中,錯(cuò)誤通過Error的子類描述。

                 Exception(異常):是程序本身可以處理的異常。

                 Exception 類有一個(gè)重要的子類 RuntimeException。RuntimeException 類及其子類表示“JVM 常用操作”引發(fā)的錯(cuò)誤。例如,若試圖使用空值對象引用、除數(shù)為零或數(shù)組越界,則分別引發(fā)運(yùn)行時(shí)異常(NullPointerException、ArithmeticException)和 ArrayIndexOutOfBoundException。

             注意:異常和錯(cuò)誤的區(qū)別:異常能被程序本身可以處理,錯(cuò)誤是無法處理。

             通常,Java的異常(包括Exception和Error)分為可查的異常(checked exceptions)和不可查的異常(unchecked exceptions)
                可查異常(編譯器要求必須處置的異常):正確的程序在運(yùn)行中,很容易出現(xiàn)的、情理可容的異常狀況可查異常雖然是異常狀況,但在一定程度上它的發(fā)生是可以預(yù)計(jì)的,而且一旦發(fā)生這種異常狀況,就必須采取某種方式進(jìn)行處理。

                除了RuntimeException及其子類以外,其他的Exception類及其子類都屬于可查異常。這種異常的特點(diǎn)是Java編譯器會檢查它,也就是說,當(dāng)程序中可能出現(xiàn)這類異常,要么用try-catch語句捕獲它,要么用throws子句聲明拋出它,否則編譯不會通過。

               不可查異常(編譯器不要求強(qiáng)制處置的異常):包括運(yùn)行時(shí)異常(RuntimeException與其子類)和錯(cuò)誤(Error)。

               Exception 這種異常分兩大類運(yùn)行時(shí)異常和非運(yùn)行時(shí)異常(編譯異常)。程序中應(yīng)當(dāng)盡可能去處理這些異常。

                 運(yùn)行時(shí)異常:都是RuntimeException類及其子類異常,如NullPointerException(空指針異常)、IndexOutOfBoundsException(下標(biāo)越界異常)等,這些異常是不檢查異常,程序中可以選擇捕獲處理,也可以不處理。這些異常一般是由程序邏輯錯(cuò)誤引起的,程序應(yīng)該從邏輯角度盡可能避免這類異常的發(fā)生。

                運(yùn)行時(shí)異常的特點(diǎn)是Java編譯器不會檢查它,也就是說,當(dāng)程序中可能出現(xiàn)這類異常,即使沒有用try-catch語句捕獲它,也沒有用throws子句聲明拋出它,也會編譯通過。
                 非運(yùn)行時(shí)異常 (編譯異常):是RuntimeException以外的異常,類型上都屬于Exception類及其子類。從程序語法角度講是必須進(jìn)行處理的異常,如果不處理,程序就不能編譯通過。如IOException、SQLException等以及用戶自定義的Exception異常,一般情況下不自定義檢查異常

              

           4.處理異常機(jī)制

                  在 Java 應(yīng)用程序中,異常處理機(jī)制為:拋出異常,捕捉異常。

                  拋出異常當(dāng)一個(gè)方法出現(xiàn)錯(cuò)誤引發(fā)異常時(shí),方法創(chuàng)建異常對象并交付運(yùn)行時(shí)系統(tǒng),異常對象中包含了異常類型和異常出現(xiàn)時(shí)的程序狀態(tài)等異常信息。運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)負(fù)責(zé)尋找處置異常的代碼并執(zhí)行。

                  捕獲異常:在方法拋出異常之后,運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)將轉(zhuǎn)為尋找合適的異常處理器(exception handler)。潛在的異常處理器是異常發(fā)生時(shí)依次存留在調(diào)用棧中的方法的集合。當(dāng)異常處理器所能處理的異常類型與方法拋出的異常類型相符時(shí),即為合適 的異常處理器。運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)從發(fā)生異常的方法開始,依次回查調(diào)用棧中的方法,直至找到含有合適異常處理器的方法并執(zhí)行。當(dāng)運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)遍歷調(diào)用棧而未找到合適 的異常處理器,則運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)終止。同時(shí),意味著Java程序的終止。

                  對于運(yùn)行時(shí)異常、錯(cuò)誤或可查異常,Java技術(shù)所要求的異常處理方式有所不同。

                  由于運(yùn)行時(shí)異常的不可查性,為了更合理、更容易地實(shí)現(xiàn)應(yīng)用程序,Java規(guī)定,運(yùn)行時(shí)異常將由Java運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)自動拋出,允許應(yīng)用程序忽略運(yùn)行時(shí)異常。

                 對于方法運(yùn)行中可能出現(xiàn)的Error,當(dāng)運(yùn)行方法不欲捕捉時(shí),Java允許該方法不做任何拋出聲明。因?yàn)椋蠖鄶?shù)Error異常屬于永遠(yuǎn)不能被允許發(fā)生的狀況,也屬于合理的應(yīng)用程序不該捕捉的異常。

                 對于所有的可查異常,Java規(guī)定:一個(gè)方法必須捕捉,或者聲明拋出方法之外。也就是說,當(dāng)一個(gè)方法選擇不捕捉可查異常時(shí),它必須聲明將拋出異常。

                  能夠捕捉異常的方法,需要提供相符類型的異常處理器。所捕捉的異常,可能是由于自身語句所引發(fā)并拋出的異常,也可能是由某個(gè)調(diào)用的方法或者Java運(yùn)行時(shí) 系統(tǒng)等拋出的異常。也就是說,一個(gè)方法所能捕捉的異常,一定是Java代碼在某處所拋出的異常簡單地說,異常總是先被拋出,后被捕捉的。

                   任何Java代碼都可以拋出異常,如:自己編寫的代碼、來自Java開發(fā)環(huán)境包中代碼,或者Java運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)。無論是誰,都可以通過Java的throw語句拋出異常。

                  從方法中拋出的任何異常都必須使用throws子句。

                  捕捉異常通過try-catch語句或者try-catch-finally語句實(shí)現(xiàn)。

                   總體來說,Java規(guī)定:對于可查異常必須捕捉、或者聲明拋出。允許忽略不可查的RuntimeException和Error。

          4.1 捕獲異常:try、catch 和 finally

          1.try-catch語句

               在Java中,異常通過try-catch語句捕獲。其一般語法形式為:

          1. try {  
          2.     // 可能會發(fā)生異常的程序代碼  
          3. catch (Type1 id1){  
          4.     // 捕獲并處置try拋出的異常類型Type1  
          5. }  
          6. catch (Type2 id2){  
          7.      //捕獲并處置try拋出的異常類型Type2  
          8. }  

                 關(guān)鍵詞try后的一對大括號將一塊可能發(fā)生異常的代碼包起來,稱為監(jiān)控區(qū)域。Java方法在運(yùn)行過程中出現(xiàn)異常,則創(chuàng)建異常對象。將異常拋出監(jiān)控區(qū)域之 外,由Java運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)試圖尋找匹配的catch子句以捕獲異常。若有匹配的catch子句,則運(yùn)行其異常處理代碼,try-catch語句結(jié)束。

                 匹配的原則是:如果拋出的異常對象屬于catch子句的異常類,或者屬于該異常類的子類,則認(rèn)為生成的異常對象與catch塊捕獲的異常類型相匹配。

          例1  捕捉throw語句拋出的“除數(shù)為0”異常。

          1. public class TestException {  
          2.     public static void main(String[] args) {  
          3.         int a = 6;  
          4.         int b = 0;  
          5.         try { // try監(jiān)控區(qū)域  
          6.               
          7.             if (b == 0throw new ArithmeticException(); // 通過throw語句拋出異常  
          8.             System.out.println("a/b的值是:" + a / b);  
          9.         }  
          10.         catch (ArithmeticException e) { // catch捕捉異常  
          11.             System.out.println("程序出現(xiàn)異常,變量b不能為0。");  
          12.         }  
          13.         System.out.println("程序正常結(jié)束。");  
          14.     }  
          15. }  

          運(yùn)行結(jié)果:程序出現(xiàn)異常,變量b不能為0。

                              程序正常結(jié)束。

                  例1  在try監(jiān)控區(qū)域通過if語句進(jìn)行判斷,當(dāng)“除數(shù)為0”的錯(cuò)誤條件成立時(shí)引發(fā)ArithmeticException異常,創(chuàng)建 ArithmeticException異常對象,并由throw語句將異常拋給Java運(yùn)行時(shí)系統(tǒng),由系統(tǒng)尋找匹配的異常處理器catch并運(yùn)行相應(yīng)異 常處理代碼,打印輸出“程序出現(xiàn)異常,變量b不能為0。”try-catch語句結(jié)束,繼續(xù)程序流程。

                  事實(shí)上,“除數(shù)為0”等ArithmeticException,是RuntimException的子類。而運(yùn)行時(shí)異常將由運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)自動拋出,不需要使用throw語句。

          例2  捕捉運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)自動拋出“除數(shù)為0”引發(fā)的ArithmeticException異常。

          1.     public static void main(String[] args) {  
          2.         int a = 6;  
          3.         int b = 0;  
          4.         try {  
          5.             System.out.println("a/b的值是:" + a / b);  
          6.         } catch (ArithmeticException e) {  
          7.             System.out.println("程序出現(xiàn)異常,變量b不能為0。");  
          8.         }  
          9.         System.out.println("程序正常結(jié)束。");  
          10.     }  
          11. }  

          運(yùn)行結(jié)果:程序出現(xiàn)異常,變量b不能為0。

                            程序正常結(jié)束。

          例2  中的語句:

          System.out.println("a/b的值是:" + a/b);

                在運(yùn)行中出現(xiàn)“除數(shù)為0”錯(cuò)誤,引發(fā)ArithmeticException異常。運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)創(chuàng)建異常對象并拋出監(jiān)控區(qū)域,轉(zhuǎn)而匹配合適的異常處理器catch,并執(zhí)行相應(yīng)的異常處理代碼。

                由于檢查運(yùn)行時(shí)異常的代價(jià)遠(yuǎn)大于捕捉異常所帶來的益處,運(yùn)行時(shí)異常不可查。Java編譯器允許忽略運(yùn)行時(shí)異常,一個(gè)方法可以既不捕捉,也不聲明拋出運(yùn)行時(shí)異常。

          例3  不捕捉、也不聲明拋出運(yùn)行時(shí)異常。

          1. public class TestException {  
          2.     public static void main(String[] args) {  
          3.         int a, b;  
          4.         a = 6;  
          5.         b = 0// 除數(shù)b 的值為0  
          6.         System.out.println(a / b);  
          7.     }  
          8. }  

          運(yùn)行結(jié)果:

          Exception in thread "main" java.lang.ArithmeticException: / by zero
          at Test.TestException.main(TestException.java:8)

          例4  程序可能存在除數(shù)為0異常和數(shù)組下標(biāo)越界異常。

          1. public class TestException {  
          2.     public static void main(String[] args) {  
          3.         int[] intArray = new int[3];  
          4.         try {  
          5.             for (int i = 0; i <= intArray.length; i++) {  
          6.                 intArray[i] = i;  
          7.                 System.out.println("intArray[" + i + "] = " + intArray[i]);  
          8.                 System.out.println("intArray[" + i + "]模 " + (i - 2) + "的值:  "  
          9.                         + intArray[i] % (i - 2));  
          10.             }  
          11.         } catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) {  
          12.             System.out.println("intArray數(shù)組下標(biāo)越界異常。");  
          13.         } catch (ArithmeticException e) {  
          14.             System.out.println("除數(shù)為0異常。");  
          15.         }  
          16.         System.out.println("程序正常結(jié)束。");  
          17.     }  
          18. }  

          運(yùn)行結(jié)果:

          intArray[0] = 0

          intArray[0]模 -2的值:  0

          intArray[1] = 1

          intArray[1]模 -1的值:  0

          intArray[2] = 2

          除數(shù)為0異常。

          程序正常結(jié)束。

                例4  程序可能會出現(xiàn)除數(shù)為0異常,還可能會出現(xiàn)數(shù)組下標(biāo)越界異常。程序運(yùn)行過程中ArithmeticException異常類型是先行匹配的,因此執(zhí)行相匹配的catch語句:

          1. catch (ArithmeticException e){  
          2.       System.out.println("除數(shù)為0異常。");  
          3.  }  

                 需要注意的是,一旦某個(gè)catch捕獲到匹配的異常類型,將進(jìn)入異常處理代碼。一經(jīng)處理結(jié)束,就意味著整個(gè)try-catch語句結(jié)束。其他的catch子句不再有匹配和捕獲異常類型的機(jī)會。

                Java通過異常類描述異常類型,異常類的層次結(jié)構(gòu)如圖1所示。對于有多個(gè)catch子句的異常程序而言,應(yīng)該盡量將捕獲底層異常類的catch子 句放在前面,同時(shí)盡量將捕獲相對高層的異常類的catch子句放在后面。否則,捕獲底層異常類的catch子句將可能會被屏蔽。

                RuntimeException異常類包括運(yùn)行時(shí)各種常見的異常,ArithmeticException類和ArrayIndexOutOfBoundsException類都是它的子類。因此,RuntimeException異常類的catch子句應(yīng)該放在 最后面,否則可能會屏蔽其后的特定異常處理或引起編譯錯(cuò)誤。

          2. try-catch-finally語句

                try-catch語句還可以包括第三部分,就是finally子句。它表示無論是否出現(xiàn)異常,都應(yīng)當(dāng)執(zhí)行的內(nèi)容。try-catch-finally語句的一般語法形式為:

          1.               try {  
          2.     // 可能會發(fā)生異常的程序代碼  
          3. catch (Type1 id1) {  
          4.     // 捕獲并處理try拋出的異常類型Type1  
          5. catch (Type2 id2) {  
          6.     // 捕獲并處理try拋出的異常類型Type2  
          7. finally {  
          8.     // 無論是否發(fā)生異常,都將執(zhí)行的語句塊  
          9. }  

          例5  帶finally子句的異常處理程序。

          1. public class TestException {  
          2.     public static void main(String args[]) {  
          3.         int i = 0;  
          4.         String greetings[] = { " Hello world !"" Hello World !! ",  
          5.                 " HELLO WORLD !!!" };  
          6.         while (i < 4) {  
          7.             try {  
          8.                 // 特別注意循環(huán)控制變量i的設(shè)計(jì),避免造成無限循環(huán)  
          9.                 System.out.println(greetings[i++]);  
          10.             } catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) {  
          11.                 System.out.println("數(shù)組下標(biāo)越界異常");  
          12.             } finally {  
          13.                 System.out.println("--------------------------");  
          14.             }  
          15.         }  
          16.     }  
          17. }  

          運(yùn)行結(jié)果:

          Hello world !

          --------------------------

          Hello World !!

          --------------------------

          HELLO WORLD !!!

          --------------------------

          數(shù)組下標(biāo)越界異常

          --------------------------

               在例5中,請?zhí)貏e注意try子句中語句塊的設(shè)計(jì),如果設(shè)計(jì)為如下,將會出現(xiàn)死循環(huán)。如果設(shè)計(jì)為:

          1. try {  
          2.       System.out.println (greetings[i]); i++;  
          3. }  


          小結(jié):

          try 塊:用于捕獲異常。其后可接零個(gè)或多個(gè)catch塊,如果沒有catch塊,則必須跟一個(gè)finally塊。
          catch 塊:用于處理try捕獲到的異常。
          finally 塊:無論是否捕獲或處理異常,finally塊里的語句都會被執(zhí)行。
          當(dāng)在try塊或catch塊中遇到return語句時(shí),finally語句塊將在方法返回之前被執(zhí)行。在以下4種特殊情況下,finally塊不會被執(zhí)行:
          1)在finally語句塊中發(fā)生了異常。
          2)在前面的代碼中用了System.exit()退出程序。
          3)程序所在的線程死亡。
          4)關(guān)閉CPU。


          3. try-catch-finally 規(guī)則(異常處理語句的語法規(guī)則):

          1)  必須在 try 之后添加 catch 或 finally 塊。try 塊后可同時(shí)接 catch 和 finally 塊,但至少有一個(gè)塊。
          2) 必須遵循塊順序:若代碼同時(shí)使用 catch 和 finally 塊,則必須將 catch 塊放在 try 塊之后。
          3) catch 塊與相應(yīng)的異常類的類型相關(guān)。
          4) 一個(gè) try 塊可能有多個(gè) catch 塊。若如此,則執(zhí)行第一個(gè)匹配塊。即Java虛擬機(jī)會把實(shí)際拋出的異常對象依次和各個(gè)catch代碼塊聲明的異常類型匹配,如果異常對象為某個(gè)異常類型或其子類的實(shí)例,就執(zhí)行這個(gè)catch代碼塊,不會再執(zhí)行其他的 catch代碼塊
          5) 可嵌套 try-catch-finally 結(jié)構(gòu)。
          6) 在 try-catch-finally 結(jié)構(gòu)中,可重新拋出異常。
          7) 除了下列情況,總將執(zhí)行 finally 做為結(jié)束:JVM 過早終止(調(diào)用 System.exit(int));在 finally 塊中拋出一個(gè)未處理的異常;計(jì)算機(jī)斷電、失火、或遭遇病毒攻擊。

          4. try、catch、finally語句塊的執(zhí)行順序:

          1)當(dāng)try沒有捕獲到異常時(shí):try語句塊中的語句逐一被執(zhí)行,程序?qū)⑻^catch語句塊,執(zhí)行finally語句塊和其后的語句;

          2)當(dāng)try捕獲到異常,catch語句塊里沒有處理此異常的情況:當(dāng)try語句塊里的某條語句出現(xiàn)異常時(shí),而沒有處理此異常的catch語句塊時(shí),此異常將會拋給JVM處理,finally語句塊里的語句還是會被執(zhí)行,但finally語句塊后的語句不會被執(zhí)行;

          3)當(dāng)try捕獲到異常,catch語句塊里有處理此異常的情況:在try語句塊中是按照順序來執(zhí)行的,當(dāng)執(zhí)行到某一條語句出現(xiàn)異常時(shí),程序?qū)⑻絚atch語句塊,并與catch語句塊逐一匹配,找到與之對應(yīng)的處理程序,其他的catch語句塊將不會被執(zhí)行,而try語句塊中,出現(xiàn)異常之后的語句也不會被執(zhí)行,catch語句塊執(zhí)行完后,執(zhí)行finally語句塊里的語句,最后執(zhí)行finally語句塊后的語句;

           圖示try、catch、finally語句塊的執(zhí)行:

                                                    圖2  圖示try、catch、finally語句塊的執(zhí)行

          4.2 拋出異常

                任何Java代碼都可以拋出異常,如:自己編寫的代碼、來自Java開發(fā)環(huán)境包中代碼,或者Java運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)。無論是誰,都可以通過Java的throw語句拋出異常。從方法中拋出的任何異常都必須使用throws子句。

          1. throws拋出異常

             如果一個(gè)方法可能會出現(xiàn)異常,但沒有能力處理這種異常,可以在方法聲明處用throws子句來聲明拋出異常。例如汽車在運(yùn)行時(shí)可能會出現(xiàn)故障,汽車本身沒辦法處理這個(gè)故障,那就讓開車的人來處理。

               throws語句用在方法定義時(shí)聲明該方法要拋出的異常類型,如果拋出的是Exception異常類型,則該方法被聲明為拋出所有的異常。多個(gè)異常可使用逗號分割。throws語句的語法格式為:

          1. methodname throws Exception1,Exception2,..,ExceptionN  
          2. {  
          3. }  

              方法名后的throws Exception1,Exception2,...,ExceptionN 為聲明要拋出的異常列表。當(dāng)方法拋出異常列表的異常時(shí),方法將不對這些類型及其子類類型的異常作處理,而拋向調(diào)用該方法的方法,由他去處理。例如:

          1. import java.lang.Exception;  
          2. public class TestException {  
          3.     static void pop() throws NegativeArraySizeException {  
          4.         // 定義方法并拋出NegativeArraySizeException異常  
          5.         int[] arr = new int[-3]; // 創(chuàng)建數(shù)組  
          6.     }  
          7.   
          8.     public static void main(String[] args) { // 主方法  
          9.         try { // try語句處理異常信息  
          10.             pop(); // 調(diào)用pop()方法  
          11.         } catch (NegativeArraySizeException e) {  
          12.             System.out.println("pop()方法拋出的異常");// 輸出異常信息  
          13.         }  
          14.     }  
          15.   
          16. }  

              使用throws關(guān)鍵字將異常拋給調(diào)用者后,如果調(diào)用者不想處理該異常,可以繼續(xù)向上拋出,但最終要有能夠處理該異常的調(diào)用者。

              pop方法沒有處理異常NegativeArraySizeException,而是由main函數(shù)來處理。

              Throws拋出異常的規(guī)則:

              1) 如果是不可查異常(unchecked exception),即Error、RuntimeException或它們的子類,那么可以不使用throws關(guān)鍵字來聲明要拋出的異常,編譯仍能順利通過,但在運(yùn)行時(shí)會被系統(tǒng)拋出。

              2)必須聲明方法可拋出的任何可查異常(checked exception)。即如果一個(gè)方法可能出現(xiàn)受可查異常,要么用try-catch語句捕獲,要么用throws子句聲明將它拋出,否則會導(dǎo)致編譯錯(cuò)誤

              3)僅當(dāng)拋出了異常,該方法的調(diào)用者才必須處理或者重新拋出該異常。當(dāng)方法的調(diào)用者無力處理該異常的時(shí)候,應(yīng)該繼續(xù)拋出,而不是囫圇吞棗。

              4)調(diào)用方法必須遵循任何可查異常的處理和聲明規(guī)則。若覆蓋一個(gè)方法,則不能聲明與覆蓋方法不同的異常。聲明的任何異常必須是被覆蓋方法所聲明異常的同類或子類。

              例如:

          1. void method1() throws IOException{}  //合法    
          2.    
          3. //編譯錯(cuò)誤,必須捕獲或聲明拋出IOException    
          4. void method2(){    
          5.   method1();    
          6. }    
          7.    
          8. //合法,聲明拋出IOException    
          9. void method3()throws IOException {    
          10.   method1();    
          11. }    
          12.    
          13. //合法,聲明拋出Exception,IOException是Exception的子類    
          14. void method4()throws Exception {    
          15.   method1();    
          16. }    
          17.    
          18. //合法,捕獲IOException    
          19. void method5(){    
          20.  try{    
          21.     method1();    
          22.  }catch(IOException e){…}    
          23. }    
          24.    
          25. //編譯錯(cuò)誤,必須捕獲或聲明拋出Exception    
          26. void method6(){    
          27.   try{    
          28.     method1();    
          29.   }catch(IOException e){throw new Exception();}    
          30. }    
          31.    
          32. //合法,聲明拋出Exception    
          33. void method7()throws Exception{    
          34.  try{    
          35.   method1();    
          36.  }catch(IOException e){throw new Exception();}    
          37. }   
               判斷一個(gè)方法可能會出現(xiàn)異常的依據(jù)如下:
               1)方法中有throw語句。例如,以上method7()方法的catch代碼塊有throw語句。
               2)調(diào)用了其他方法,其他方法用throws子句聲明拋出某種異常。例如,method3()方法調(diào)用了method1()方法,method1()方法聲明拋出IOException,因此,在method3()方法中可能會出現(xiàn)IOException。

          2. 使用throw拋出異常

             throw總是出現(xiàn)在函數(shù)體中,用來拋出一個(gè)Throwable類型的異常。程序會在throw語句后立即終止,它后面的語句執(zhí)行不到,然后在包含它的所有try塊中(可能在上層調(diào)用函數(shù)中)從里向外尋找含有與其匹配的catch子句的try塊。
            我們知道,異常是異常類的實(shí)例對象,我們可以創(chuàng)建異常類的實(shí)例對象通過throw語句拋出。該語句的語法格式為:
              throw new exceptionname;
              例如拋出一個(gè)IOException類的異常對象:
              throw new IOException;
              要注意的是,throw 拋出的只能夠是可拋出類Throwable 或者其子類的實(shí)例對象。下面的操作是錯(cuò)誤的:
              throw new String("exception");

              這是因?yàn)镾tring 不是Throwable 類的子類。

               如果拋出了檢查異常,則還應(yīng)該在方法頭部聲明方法可能拋出的異常類型。該方法的調(diào)用者也必須檢查處理拋出的異常。

                 如果所有方法都層層上拋獲取的異常,最終JVM會進(jìn)行處理,處理也很簡單,就是打印異常消息和堆棧信息。如果拋出的是Error或RuntimeException,則該方法的調(diào)用者可選擇處理該異常。

          1. package Test;  
          2. import java.lang.Exception;  
          3. public class TestException {  
          4.     static int quotient(int x, int y) throws MyException { // 定義方法拋出異常  
          5.         if (y < 0) { // 判斷參數(shù)是否小于0  
          6.             throw new MyException("除數(shù)不能是負(fù)數(shù)"); // 異常信息  
          7.         }  
          8.         return x/y; // 返回值  
          9.     }  
          10.     public static void main(String args[]) { // 主方法  
          11.         int  a =3;  
          12.         int  b =0;   
          13.         try { // try語句包含可能發(fā)生異常的語句  
          14.             int result = quotient(a, b); // 調(diào)用方法quotient()  
          15.         } catch (MyException e) { // 處理自定義異常  
          16.             System.out.println(e.getMessage()); // 輸出異常信息  
          17.         } catch (ArithmeticException e) { // 處理ArithmeticException異常  
          18.             System.out.println("除數(shù)不能為0"); // 輸出提示信息  
          19.         } catch (Exception e) { // 處理其他異常  
          20.             System.out.println("程序發(fā)生了其他的異常"); // 輸出提示信息  
          21.         }  
          22.     }  
          23.   
          24. }  
          25. class MyException extends Exception { // 創(chuàng)建自定義異常類  
          26.     String message; // 定義String類型變量  
          27.     public MyException(String ErrorMessagr) { // 父類方法  
          28.         message = ErrorMessagr;  
          29.     }  
          30.   
          31.     public String getMessage() { // 覆蓋getMessage()方法  
          32.         return message;  
          33.     }  
          34. }  

          4.3 異常鏈

                1) 如果調(diào)用quotient(3,-1),將發(fā)生MyException異常,程序調(diào)轉(zhuǎn)到catch (MyException e)代碼塊中執(zhí)行;

                2) 如果調(diào)用quotient(5,0),將會因“除數(shù)為0”錯(cuò)誤引發(fā)ArithmeticException異常,屬于運(yùn)行時(shí)異常類,由Java運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)自動拋出。quotient()方法沒有捕捉ArithmeticException異常,Java運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)將沿方法調(diào)用棧查到main方法,將拋出的異常上傳至quotient()方法的調(diào)用者:

                   int result = quotient(a, b); // 調(diào)用方法quotient()
                  由于該語句在try監(jiān)控區(qū)域內(nèi),因此傳回的“除數(shù)為0”的ArithmeticException異常由Java運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)拋出,并匹配catch子句:

                 catch (ArithmeticException e) { // 處理ArithmeticException異常
          System.out.println("除數(shù)不能為0"); // 輸出提示信息

                  處理結(jié)果是輸出“除數(shù)不能為0”。Java這種向上傳遞異常信息的處理機(jī)制,形成異常鏈

                 Java方法拋出的可查異常將依據(jù)調(diào)用棧、沿著方法調(diào)用的層次結(jié)構(gòu)一直傳遞到具備處理能力的調(diào)用方法,最高層次到main方法為止。如果異常傳遞到main方法,而main不具備處理能力,也沒有通過throws聲明拋出該異常,將可能出現(xiàn)編譯錯(cuò)誤。

                3)如還有其他異常發(fā)生,將使用catch (Exception e)捕捉異常。由于Exception是所有異常類的父類,如果將catch (Exception e)代碼塊放在其他兩個(gè)代碼塊的前面,后面的代碼塊將永遠(yuǎn)得不到執(zhí)行,就沒有什么意義了,所以catch語句的順序不可掉換。

          4.4 Throwable類中的常用方法

          注意:catch關(guān)鍵字后面括號中的Exception類型的參數(shù)e。Exception就是try代碼塊傳遞給catch代碼塊的變量類型,e就是變量名。catch代碼塊中語句"e.getMessage();"用于輸出錯(cuò)誤性質(zhì)。通常異常處理常用3個(gè)函數(shù)來獲取異常的有關(guān)信息:

               getCause():返回拋出異常的原因。如果 cause 不存在或未知,則返回 null。

            getMeage():返回異常的消息信息。

            printStackTrace():對象的堆棧跟蹤輸出至錯(cuò)誤輸出流,作為字段 System.err 的值。

               有時(shí)為了簡單會忽略掉catch語句后的代碼,這樣try-catch語句就成了一種擺設(shè),一旦程序在運(yùn)行過程中出現(xiàn)了異常,就會忽略處理異常,而錯(cuò)誤發(fā)生的原因很難查找。


           5.Java常見異常

            

          在Java中提供了一些異常用來描述經(jīng)常發(fā)生的錯(cuò)誤,對于這些異常,有的需要程序員進(jìn)行捕獲處理或聲明拋出,有的是由Java虛擬機(jī)自動進(jìn)行捕獲處理。Java中常見的異常類:

          1. runtimeException子類:

              1、 java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException
              數(shù)組索引越界異常。當(dāng)對數(shù)組的索引值為負(fù)數(shù)或大于等于數(shù)組大小時(shí)拋出。
              2、java.lang.ArithmeticException
              算術(shù)條件異常。譬如:整數(shù)除零等。
              3、java.lang.NullPointerException
              空指針異常。當(dāng)應(yīng)用試圖在要求使用對象的地方使用了null時(shí),拋出該異常。譬如:調(diào)用null對象的實(shí)例方法、訪問null對象的屬性、計(jì)算null對象的長度、使用throw語句拋出null等等
              4、java.lang.ClassNotFoundException
              找不到類異常。當(dāng)應(yīng)用試圖根據(jù)字符串形式的類名構(gòu)造類,而在遍歷CLASSPAH之后找不到對應(yīng)名稱的class文件時(shí),拋出該異常。

             5、java.lang.NegativeArraySizeException  數(shù)組長度為負(fù)異常

             6、java.lang.ArrayStoreException 數(shù)組中包含不兼容的值拋出的異常

             7、java.lang.SecurityException 安全性異常

             8、java.lang.IllegalArgumentException 非法參數(shù)異常

          2.IOException

          IOException:操作輸入流和輸出流時(shí)可能出現(xiàn)的異常。

          EOFException   文件已結(jié)束異常

          FileNotFoundException   文件未找到異常

          3. 其他

          ClassCastException    類型轉(zhuǎn)換異常類

          ArrayStoreException  數(shù)組中包含不兼容的值拋出的異常

          SQLException   操作數(shù)據(jù)庫異常類

          NoSuchFieldException   字段未找到異常

          NoSuchMethodException   方法未找到拋出的異常

          NumberFormatException    字符串轉(zhuǎn)換為數(shù)字拋出的異常

          StringIndexOutOfBoundsException 字符串索引超出范圍拋出的異常

          IllegalAccessException  不允許訪問某類異常

          InstantiationException  當(dāng)應(yīng)用程序試圖使用Class類中的newInstance()方法創(chuàng)建一個(gè)類的實(shí)例,而指定的類對象無法被實(shí)例化時(shí),拋出該異常

              

           6.自定義異常

          使用Java內(nèi)置的異常類可以描述在編程時(shí)出現(xiàn)的大部分異常情況。除此之外,用戶還可以自定義異常。用戶自定義異常類,只需繼承Exception類即可。
              在程序中使用自定義異常類,大體可分為以下幾個(gè)步驟。
          (1)創(chuàng)建自定義異常類。
          (2)在方法中通過throw關(guān)鍵字拋出異常對象。
          (3)如果在當(dāng)前拋出異常的方法中處理異常,可以使用try-catch語句捕獲并處理;否則在方法的聲明處通過throws關(guān)鍵字指明要拋出給方法調(diào)用者的異常,繼續(xù)進(jìn)行下一步操作。
          (4)在出現(xiàn)異常方法的調(diào)用者中捕獲并處理異常。

          在上面的“使用throw拋出異常”例子已經(jīng)提到了。

          posted on 2015-01-30 16:36 fly 閱讀(358) 評論(1)  編輯  收藏 所屬分類: java學(xué)習(xí)

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          # re: 深入理解java異常處理機(jī)制(轉(zhuǎn)) 2015-01-31 18:03 京山游俠
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