Java中异常的知识.doc

4.4 异常4.4.1 了解异常异常定义了程序中遇到的非致命的错误, 而不是编译时的语法错误，如程序要打开一个不存的文件、网络连接中断、操作数越界、装载一个不存在的类等。 我们先来看看下面的程序代码吧：public class TestExceptionpublic static void main(String args)int result = new Test().devide( 3, 0 );System.out.println(“the result is” + result );class Testpublic int devide(int x, int y)int result = x/y;return result;编译运行上面的程序，将出现如下错误：Exception in thread main java.lang.ArithmeticException: / by zero at Test.devide(TestException.java:14) at TestException.main(TestException.java:5) 上面的程序运行的结果报告发生了算术异常（ArithMethicException），系统不再执行下去，提前结束，这种情况就是我们所说的异常。4.4.2 try catch语句我们将上面的程序代码进行如下修改：public class TestExceptionpublic static void main(String args)tryint reslut = new Test().devide( 3, 0 );System.out.println(the result is + reslut );catch(Exception e)System.out.println(e.getMessage();System.out.println(program is running here ,that is normal !);class Testpublic int devide(int x, int y)int result = x/y;return result;程序运行结果如下：/ by zeroprogram is running here ,that is normal !我们看到程序在出现异常后，系统能够正常的继续运行，而没有异常终止。在上面的程序代码中，我们对可能会出现错误的代码用trycatch语句进行了处理，当try代码块中的语句发生了异常，程序就会跳转到catch代码块中执行，执行完catch代码块中的程序代码后，系统会继续执行catch代码块后的其他代码，但不会执行try代码块中发生异常语句后的代码，如程序中的System.out.println(“the result is” + result ); 不会再被执行。可见Java的异常处理是结构化的，不会因为一个异常影响整个程序的执行。当try代码块中的程序发生了异常，系统将这个异常发生的代码行号，类别等信息封装到一个对象中，并将这个对象传递给catch代码块，所以我们看到catch代码块是以下面的格式出现的。catch(Exception e) System.out.println(e.getMessage();catch关键字后跟有一个用括号括起来的Exception类型的参数e，这跟我们经常用到的如何定义一个函数接收的参数格式是一样的。括号中的Exception就是try代码块传递给catch代码块的变量类型，e就是变量名，所以我们也可以将e改用成别的名称(如ex等)，如下所示：catch(Exception ex)System.out.println(ex.getMessage();4.4.3 throws关键字针对上面的例子，我们假设TestException类与Test类不是同一个人写的，写TestExc- ption类的人，在main方法中调用Test类的devide方法时，怎么能知道devide方法有可能出现异常情况呢？他又怎么能够想到要用try catch语句去处理可能发生的异常呢？问题可以这样解决，只要写Test类的人，在定义devide方法时，在devide方法参数列表后用throws关键字声明一下，该函数有可能发生异常及异常的类别。这样，调用者在调用该方法时，就必须用trycatch语句进行处理，否则，编译将无法通过。如下面的程序代码：public class TestExceptionpublic static void main(String args)int result = new Test().devide( 3, 1 );System.out.println(“the result is” + result );class Test public int devide(int x, int y) throws Exceptionint result = x/y;return x/y;编译上面的程序，将出现如下的编译错误。TestException.java:5: unreported exception java.lang.Exception; must be caught or declared to be thrown int result = new Test().devide( 3, 1 ); 1 error读者应注意一下出错的行号，就能够发现错误的位置。尽管我们已经将传给devide函数中的第二个参数改为了1，程序在运行时不可能发生错误，但由于定义devide函数时声明了它有可能发生异常，调用者就必须使用trycatch语句进行处理，这叫防患于未然。将程序作如下修改:public class TestExceptionpublic static void main(String args)tryint result = new Test().devide( 3, 1 );System.out.println(“the result is” + result );catch(Exception e)e.printStackTrace();/很多人为了简单，不写这一句。编译上面的程序，没有任何问题了。小经验：很多人确信自己的程序中不会发生某种异常，trycatch语句似乎成了应对编译器而不得已的手段，为了简单，他们往往在catch代码块中什么也不写，就象上面标注的那样。trycatch成了一种摆设。作者强烈要求读者养成良好的编程习惯，不要回避这一点辛劳，贪图这么一点时间。在catch代码块中，最好有处理异常的代码，否则，一旦程序在运行过程中出现了异常，导致最终运行结果与我们期望的不一致，我们就很难发现问题的原因了。throws关键字的其他用处如果一个方法中的语句执行时可能生成某种异常，但是并不能确定如何处理，则此方法应声明抛出异常，表明该方法将不对这些异常进行处理，而由该方法的调用者负责处理。也就是，程序中异常没有用trycatch捕捉异常、处理异常的代码，我们可以在程序代码所在的函数（方法）声明后用throws声明该函数要抛出异常，将该异常抛出到该函数的调用函数中，一直到main方法,JVM肯定要处理的，这样，编译就能通过了。用作者的话讲，就是将麻烦传递给了上级，村长传给乡长，乡长不处理就传给县长，县长不处理又传给市长，最后一直传到国务院，就截止了，因为国务院没有上级了。在Java程序中， 异常传递到main方法后，就截止了，因为没有哪个方法会调用main方法的。如上面的程序就可以改写成下面这样:public class TestExceptionpublic static void main(String args) throws Exceptionint result = new Test().devide( 3, 1 );System.out.println(“the result is” + result );虽然编译能够通过，但异常一旦发生，没有被处理，程序就会非正常终止。即使你能确信在你的程序中不会发生某种异常，这种方法也能够简化程序的编写，但完全违背了Java设计异常的初衷，不建议在正规的程序中使用。用这种方法写点实验性的代码，倒是无可厚非。4.4.4 自定义异常与Throw关键字我们通过查阅JDK文档资料，就能看到，Exception类是java.lang.Throwable类的子类，Exception类继承了Throwable类的所有方法。其实，我们在实际应用中，是使用Exception的子类来描述任何特定的异常的。Exception类是所有异常类的父类，Java语言为我们提供了许多Exception类子类，分别对应不同的异常类型，如我们在前面已经看到过以下几个异常。l ArithmeticException（在算术运算中发生的异常，如除以零）l NullPointerException（变量还没有指向一个对象，就引用这个对象的成员）l ArrayIndexOutOfBoundsException（访问数组对象中不存在的元素）除了系统提供的异常，我们也可以定义自己的异常类，自定义的异常类必须继承Exception类。假设我们在上面程序的devide函数中，不允许有负的被除数，当devide函数接收到一个负的被除数时，程序返回一个自定义的异常（这里就叫负数异常吧！）通知调用者。我们可以这样定义这个负数异常类。class DevideByMinusException extends Exceptionint devisor;public DevideByMinusException(String msg,int devisor)super(msg);this.devisor = devisor;public int getDevisor()return devisor;Java是通过throw关键字抛出异常对象的，其语法格式是throw 异常对象；如果我们的程序想跳转，我们可以抓住自己抛出的异常。否则，则此方法应声明抛出异常，而由该方法的调用者负责处理。如果我们要在devide函数接收到的第二个参数（也就是被除数）为负数时，向调用者抛出自定义的DevideByMinusException对象，程序代码如下：class Testpublic int devide(int x, int y) throws ArithmeticException, DevideByMinusExceptionif(y 0)throw new DevideByMinusException(“被除数为负”,y); /这里抛出的异常对象，就是调用者在catch（Exception e）语句中接收的变量e。int result = x/y;return x/y;我们能够看到，上面的代码中，devide方法声明时抛出了两个异常。java中一个方法是可以被声明成抛出多个异常的。下面再来看看调用程序应该如何对devide方法中的多个异常作出处理。public class TestExceptionpublic static void main(String args)tryint result = new Test().devide( 3, 0 );/int result = new Test().devide( 3, -1 );/int result = new Test().devide( 3, 1 );System.out.println(“the result is ” + result );catch(DevideByMinusException e)System.out.println(“program is running into”+ “DevideByMinusException”);System.out.println(e.getMessage();System.out.println(“the devisor is ” + e. getDevisor();catch(ArithmeticException e)System.out.println(“program is running into”+ “DevideByMinusException”);System.out.println(e.getMessage();catch(Exception e)System.out.println(“program is running into”+ “other unknowned Exception”);System.out.println(e.getMessage();System.out.println(“program is running here ,that is normal !”);上面的程序使用一个try后面跟着多个 catch来捕捉异常，每一个catch可以处理一个不同的异常类型。如果我们调用devide(3,0),将发生ArithmeticException异常，程序将跳转至catch(ArithMeticException e)代码块中执行。如果我们调用devide(3,-1)，将发生DevideByMinusException异常，程序将跳转至catch(DevideByMinusException e)代码块中执行。如果在devide方法中发生了ArithmeticException、DevideByMinusException之外的任何其他异常，程序将跳转至catch(Exception e)代码块中执行，也就是还没有由前面的catch处理的异常，都将由catch(Exception e)代码块处理，不是因为该语句是最后一个catch，而是由于Exception是所有异常类的父类，从语法上来讲，是能够处理所有异常的。所以，各种catch代码块的放置顺序非常重要，catch(Exception e)不能放在其他catch语句的前面，否则后面的catch永远得不到执行，就没有什么意义了。大家可以用if ,else if,else if,else结构去考虑try.catch问题。读者可以逐一去掉程序中被注释的devide语句的注释符，注释掉其他的devide语句，对比观察运行结果。&多学两招：我们可以在一个方法中使用throw，trycatch语句来实现程序的跳转，下面是描述这种方法的一段简要程序代码：void fun()tryif(x=0)throw new YyyException(“Yyy”);/跳转到代码块1处else(x=1)throw new XxxException(“Xxx”); /跳转到代码块2处catch(YyyException e)代码块1catch(XxxException e)代码块24.4.5 finally关键字在trycatch语句后，我们还可以有个finally语句，finally语句中的代码块不管异常是否被捕获总是要被执行的。我们将上面的程序作如下修改，来看看finally语句的用法与作用。public class TestExceptionpublic static void main(String args)tryint reslut = new Test().devide( 3, 0 );/int reslut = new Test().devide( 3, -1 );/int reslut = new Test().devide( 3, 1 );System.out.println(“the result is” + result );/return ;catch(DevideByMinusException e)System.out.println(“program is running into”+ “DevideByMinusException”);System.out.println(e.getMessage();System.out.println(“the devisor is ” + e. getDevisor();System.exit(0);catch(ArithMeticException e)System.out.println(“program is running into”+ “DevideByMinusException”);System.out.println(e.getMessage();return ;catch(Exception e)System.out.println(“program is running into”+ “other unknowned Exception”);System.out.println(e.getMessage();finallySystem.out.println(“program is running into finally”);System.out.println(“program is running here ,that is normal !”);爱思考的读者也许会问：程序中的最后一句System.out.println(“program is running here ,that is normal !”);不论有没有异常发生，该语句都会执行，那何必还用finally语句呢？finally还是有其特殊之处的，即使try代码块和catch代码块中使用了return语句退出当前方法或break跳出某个循环 ,相关的finally代码块都要执行,读者可以逐一去掉程序中被注释的devide语句的注释符，注释掉其他的devide语句，对比观察运行结果。finally中的代码块不能被执行的唯一情况是：在被保护代码块中执行了System.exit(0)。每个try语句必须有一个或多个catch语句对应，try代码块与catch代码块及finally代码块之间不能有其他语句。如下面的代码是非法的。tryx = 3 + 5;/代码位置是非法的catch(Exception e)4.4.6