《Java编程思想》 -- 异常总结

概述

说起异常，我就想起了Bug，也就是常说的信春哥，无Bug，什么是Bug呢？我理解的Bug就是没有按照自己原先假想的逻辑去执行，这其中包括了两个方面，一方面是代码语法问题，一方面是逻辑问题，就比如正常逻辑买了东西要付款，但是买家买了东西却没有付款，直接拿东西走了，这是逻辑问题，或者是本来数组存储3个元素，你却存了4个，这时候也出现了Bug，程序报错了，这种Bug就是异常。
异常也是Java类的一种，用new创建对象，他们的结构是这样的：

• Throwable

  • error

  • Exception

恩，就是这样，异常分为错误和异常，感觉有点绕口，但就是这样，像error这种错误是在编译期间就会报出来的，如果你使用的是IDE，所以我们只需要关注Exception异常就可以了。

获取异常和处理异常

获取和处理异常可能就是异常的全部，我们的一个原则就是：

• 发生异常就得让程序员知道

获取异常

怎么获取异常呢？Java给出了try关键字用来解决，我们只需要将可能出现异常的代码放在try中就可以了，就像这样：

    try{
        ...
    }

java给出了尽量优雅的解决方案来处理异常，它不希望处理异常的代码和本身的业务代码有过多的混合，获取到异常就该处理异常，这时候就应该这样写了：

    try{
        ...
    }catch(Type1 type1){
        ...
    }catch(Type2 type2){
        ...
    }

• catch中的type代表了在try中可能出现的异常类型

catch如何匹配异常？

• 按顺序从第一个到最后一个，如果发现异常匹配，就停止匹配，和switch模式不一样

• 基类包含子类异常，如果第一个是Exception，那么后面的都不用匹配了

那么catch中怎么处理这个异常呢？

• 不作处理(会出现“吞食”)

• 打印到控制台

• 写入日志

• 继续向上抛

在try块中抛出异常，我们在catch中会匹配到相应的异常类型，这时候我们就会拿到对应的异常对象的引用，我们调用throwalbe的方法用于处理：

public class ExceptionMethods {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            throw new Exception("My Exception");
        } catch (Exception e) {
            System.out.println("Caught Exception");
            System.out.println(e.getMessage());
            System.out.println(e.getLocalizedMessage());
            System.out.println(e);
            System.out.println(e.toString());
            e.printStackTrace();
            e.printStackTrace(System.out);
        }
    }
}

• 我们一般使用e.printStackTrace();打出异常栈信息即可

• 或者是写入Log，使用logger.error

• 每个人处理处理异常的方式可能不尽相同

我们除了可以使用try来捕获异常，我们也可以将这个异常抛出去，我们可以把异常比作现在这种制度，地球村出了点问题，村长衡量了一下，觉得这事情自己处理不了，就交给乡长了，这种把问题交给上层或者是Java编程思想中说的跳出当前环境，交给一个更大的环境去处理，这也是Java异常处理的一种思路。

if(t == null)
    throw new NullPointerException();

其实异常最重要的就是异常的名称，现在Java正在扩充异常的种类，但是很多异常可能不是我们想要的，那么我们就可以自定义异常：

class SystemErrException extends Exception{

}

这就是一个异常类，我们继承了Exception，这个SysteErrException就可以用于我们处理异常的时候了，当然我们可以给他加点参数：

class SystemErrException extends Exception{
    public SystemErrException(){ 
    }
    public SystemErrException (String message){
        super(message);
    }
} 

或者是这样：

class SystemErrException extends Exception{
    private int i;
    public SystemErrException(){ 
    }
    public SystemErrException (String message){
        super(message);
    }
    public SystemErrException (String message, int i){
        super(message);
        this.i = i;
    }
} 

• 这只不过是多加了几个参数，但是这些一般是没什么必要的。

throws

说到这，就得说另一个关键字throws，看清楚，不是throw，而是throws，这可能也是面试新手的时候会问的一个问题，throws是异常中的一个申明，在IO学习中会非常常见，它是一个声明，编译器检查到说你这段代码可能会发生什么异常，你要声明一下，这时候你就要在方法上声明:

public void inputFile() throws IOException{
    ....
}

finally

finally用处就和他的意思相符，表示最终的含义，也就是finally里面的代码一定会得到执行：
案例一

public class FinallyException {
    static int count = 0;

    public static void main(String[] args) {
        while (true){
            try {
                if (count++ == 0){
                    throw new ThreeException();
                }
                System.out.println("no Exception");
            }catch (ThreeException e){
                System.out.println("ThreeException");
            }finally {
                System.out.println("in finally cause");
                if(count == 2)
                    break;
            }
        }
    }
}

class ThreeException extends Exception{

}

执行结果：

ThreeException
in finally cause
no Exception
in finally cause

案例二：return案例

public class MultipleReturns {

    public static void f(int i){
        System.out.println("start.......");
        try {
            System.out.println("1");
            if(i == 1)
                return;
            System.out.println("2");
            if (i == 2)
                return;
            System.out.println("3");
            if(i == 3)
                return;
            System.out.println("else");
            return;
        }finally {
            System.out.println("end");
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        for (int i = 1; i<4; i++){
            f(i);
        }
    }
}

执行结果：

start.......
1
end
start.......
1
2
end
start.......
1
2
3
end

最佳实践

我们可能遇到这种情况，打开一个文件，读取文件，关闭文件，正常逻辑是这样的，但是这样会有几个问题：

• 在打开文件的过程中出现异常，但是还要关闭文件

就像这样：

    try{
        A a = new A();
        ...
    }catch(){
        ...
    }finally{
        a.close();
    }

• A在创建过程中会出现异常，但是还是会执行a的方法，比如关闭文件

所以我们应该这么做：

    try{
        A a = new A();
        try{
            ...
        }finally{
            a.close();
        }
    }catch(){
        ...
    }

异常栈

一般报错都会报一大堆错误，大家无从看起，其实异常报错也是有规律的，这就是栈结构，先进后出，举个栗子：

public class WhoCalled {
    static void f() {
        try {
            throw new Exception();
        } catch (Exception e) {
            for (StackTraceElement ste : e.getStackTrace()){
                System.out.println(ste.getMethodName());
            }
        }
    }

    static void g(){
        f();
    }

    static void h(){
        g();
    }


    public static void main(String[] args) {
        f();
        System.out.println("---------------------------");
        g();
        System.out.println("---------------------------");
        h();
        System.out.println("---------------------------");

    }
}

运行结果：

f
main
---------------------------
f
g
main
---------------------------
f
g
h
main
---------------------------

可以看到异常信息都是从内到外的，按我的理解查看异常的时候要从第一条异常信息看起，因为那是异常发生的源头。

总结

异常总的来说还是很重要的，也是保障程序健壮性很重要的一栏，并且可以达到立竿见影的效果，这里只是基本总结了异常的一些常见问题，很多还得在自己运用的过程中去探索。