异常处理

2019-05-22 06:33:14来源：博客园阅读 ()

当程序运行出现意外情况时，系统会自动生成一个Exception对象来通知程序。

Exception（异常）、Error（错误）都继承自Throwable。

1 try{
2             //可能出错的代码
3         }
4         catch(XxxException e){
5             System.out.println(e.getMessage());  //处理异常的代码
6         }
7         finally {
8             //必须要关闭的资源
9         }

try是必须的，catch、finally可选，但必须出现其中之一。

try、catch代码块的{ }均不能省略，即使只有一行代码也不能省略{ }。

try中声明的变量是局部变量，只在try代码块中有效。

1 try{
2             //......
3         }
4         catch(NullPointerException e){
5             System.out.println(e.getMessage()); 
6         }
7         catch(Exception e){
8             System.out.println(e.getMessage());
9         }

可以同时用多个catch捕获多个异常，但必须小异常在前，大异常在后（子类异常在前，父类异常在后）。

1 try{
2             //......
3         }
4         catch(NullPointerException|IndexOutOfBoundsException e){
5             //System.out.println(e.getMessage());
6         }

可在一个catch中捕获多种异常，但这些异常必须是不同类型的，就是说不能有交集。异常类用 | 分开即可。

catch代码块中常用的异常处理方式：

1    System.out.println(e.getMessage());   //输出该异常的描述信息
2    System.out.println(e.getStackTrace());  //输出该异常的跟踪栈信息
3　　 e.printStackTrace();    //直接输出异常跟踪栈的信息，本身就是一个输出方法，不必写sout

GC只负责heap中对象的回收，程序中打开的物理资源，比如数据库连接、网络连接、磁盘文件等，都必须手动关闭。一般在finally中显式回收物理资源，以确保物理资源一定会被回收。

不管try代码块是否出现异常，不管被执行的是哪个catch代码块，甚至在try、catch中执行了return语句，finally代码块都一定会被执行，除非在try或者catch中调用了退出JVM的方法。

Java9自动关闭资源的try语句：

 1     try(
 2         //在()中写要打开的资源
 3         FileOutputStream fos=new FileOutputStream("a.txt");
 4         ) {
 5         //在try的{ }中使用打开的资源，当try{  }中的语句执行完毕时，会自动关闭()中打开的资源
 6         fos.write("ok".getBytes());
 7         
 8       }
 9       catch(Exception e){
10           e.getMessage();
11       }

我们也可以不使用try、catch处理异常，而直接把异常抛给上一级调用者：

1  public void getReault() throws Exception{   //在定义方法是不指定异常处理方式，而是使用throws把异常抛出给上一级调用者，由上一级调用者处理
2         //......
3     }

上一级调用者可以使用try、catch来处理，也可以throws抛给自己的上一级调用者。

如果main()也使用throws抛出异常，main()抛出的异常会被JVM捕获，由JVM处理，JVM默认的处理方式是：打印异常的跟踪栈信息，终止程序运行。

可以抛出多个异常，用逗号隔开即可。

当程序出现异常时，系统会自动抛出异常，我们也可以手动抛出异常：

1 int a,b;
2         //.....
3         try{
4             if(b==0)
5                 throw new Exception("除数不能为0！");  //抛出异常时，会终止try{  }中throw后面代码块的执行，直接跳到对应的catch执行
6             System.out.println("a/b="+a/b);
7         }catch (Exception e){
8             System.out.println(e.getMessage());   //捕获并处理我们自己抛出的异常
9         }
10　　　   //后面的代码仍会继续执行

比如下棋时，先检测该点是否已有子，若已有子，自己抛出一个异常，在catch中捕获这个异常，输出提示“该点已有子，不能再落子”，接着继续执行catch代码块后面的代码（结束本次循环，等待用户输入落子点坐标）。

不管是系统自动抛出的异常，还是我们手动throw抛出的异常，处理方式都一样：终止try{ }中其余部分代码的执行，跳到对应的catch块执行后继续执行catch块后面的代码。

由于前面的结果有问题，catch后面正常的代码块往往也会出现问题，程序往往会抛出异常，一级级抛到JVM，打印跟踪栈信息，终止程序。比如try中做一个除法，try后面要使用商，执行try的时候除数为0，抛出异常，转到对应catch执行，然后继续执行catch后面的代码块，但商有问题，正常代码块的执行也会出现异常。

也可以这样：

1 public static void main(String[] args) throws Exception {  //抛给上一级调用者
2         int a,b;
3         //......
4         if(b==0)   //不使用try、catch
5             throw new Exception("除数不能为0！");  //可以不在try中抛出异常，这样就可以不用catch处理我们抛出的异常，而是直接抛给上一级调用者，由上一级调用者处理
6         System.out.println("a/b="a/b);
7     }

throw抛出的是一个异常类的实例，而不是异常类，所以要new一个异常类的实例。（参数为异常类的message）

在大型企业级应用中，常常结合使用try、throw，catch做一部分处理，再把这个异常抛给上一级调用者，上一级调用者再做一些处理。

 1 public static void main(String[] args) throws Exception {  //抛给上一级调用者
 2         //.....
 3        try{
 4            //.....
 5        }
 6        catch (Exception e){
 7            //当前catch块做一些处理，比如在日志中记录异常
 8            //.....
 9            
10            //然后再把这个异常抛给上一级调用者，由上一级调用者继续处理，需要在本方法的函数头用throws声明一下。当前方法则继续执行catch代码块后面部分
11            throw new Exception(".....");
12        }
13        //.....
14     }

我们也可以自定义异常，自定义异常必须继承Exception基类。可以直接继承，也可以继承Exception的子类（间接继承）。

异常转译：

通常我们不把底层的原始异常直接传给用户，而是先捕获异常，再抛出一个新异常，新异常包含用户提示信息，由上一级调用者处理。

 1 public static void main(String[] args) throws XxxException {  //需要在此处声明，抛给上一级调用者
 2         //.....
 3        try{
 4            //.....
 5        }
 6        catch (XxxException e){
 7            //把原始异常记录下来，留给管理员查看
 8            //.....
 9 
10            //抛出新异常，由上一级调用者处理。转译原始异常的信息，提示信息用户友好。
11            throw new XxxException("您的xxx不合法");   
12        }
13        //.....
14     }

捕获一个异常，然后接着抛出一个异常，并把原始的异常信息保存下来，这是典型的链式处理（23种设计模式之一：职责链模式，也称为异常链）。

异常跟踪栈：

异常对象的printStackTrace()，可打印异常的跟踪栈信息，开发者可据此找到异常的源头，跟踪异常一路触发的过程。

程序运行时，经常会发生一系列的方法调用，形成方法调用栈。异常的传播方向和方法调用的方向相反，总是由最内部被调用的方法传播到最外部的方法调用（一般是main()，或者Thread类的run()——多线程情况）。

调试时，我们经常在catch中只输出/打印异常的原始信息，这方便调试，但发布程序时要避免输出异常的原始信息，而是要转换为对异常的适当处理。

不要忽略异常，要对异常做一些有用的处理，而不仅仅是在catch中打印异常信息、或者catch块直接为空。

不要在try中放置大量的代码，因为try中代码越多，出错的可能性越大，代码太多，出错后不好分析异常原因。

可以把大块的try分割为多个可能出现异常的小块的try，分别捕获并处理：

 1 try{
 2            
 3        }
 4        catch (XxxException e){
 5            
 6        }
 7         try{
 8 
 9         }
10         catch (XxxException e){
11 
12         }
13         try{
14 
15         }
16         catch (XxxException e){
17 
18         }