《面向对象程序设计项目教程》课件 项目9 掌握异常处理

面向对象程序设计项目教程本章学习目标：●

理解异常的概念和异常处理机制●

理解Java异常的分类●

掌握try、catch、finally使用方法●

掌握throw、throws的使用方法●

掌握自定义异常的定义和使用方法项目9掌握异常处理任务1part

了解异常类Java提供了丰富的异常类，当异常发生时，由运行时环境自动产生相应异常类的对象保存相应异常信息，这些异常类之间有严格的继承关系。如图9.1所示列举了Java常见的异常类之间的继承关系。1.1异常类Java中的异常类可以分为两种：

（1）错误（Error）：一般指与虚拟机相关的问题，如系统崩溃、虚拟机错误、动态链接失败等，这些错误无法恢复或捕获，将导致应用程序中断。

（2）异常（Exception）：因程序编码错误或外在因素导致的问题，这些问题能够被系统捕获并进行处理，从而避免应用程序非正常中断，例如：除以0、对负数开平方根、空指针访问等。Throwable是所有异常类的父类，Error和Exception都继承此类。当程序产生Error时，因系统无法捕获Error并处理，程序员将无能为力，程序只能中断；而当发生Exception时，系统可以捕获并做出处理。1.1异常类Exception异常从编程角度又可以分为以下两种类型：

（1）非检查型异常：编译器不要求强制处置的异常，该异常是因编码或设计不当导致的，这种异常可以避免，RuntimeException及其所有子类都属于非检查型异常。

（2）检查型异常：编译器要求及其子类必须处理的异常，该异常是程序运行时因外界因素而导致的，Exception及其子类（RuntimeException及其子类除外）都属于检查型异常。

常见的异常类说明如表9-1所示1.1异常类Java提供的异常处理机制有两种：

（1）使用try…catch捕获异常：将可能产生异常的代码放在try语句中进行隔离，如果遇到异常，程序会停止执行try块的代码，跳到catch块中进行处理。

（2）使用throws声明抛出异常：当前方法不知道如何处理所出现的异常，该异常应由上一级调用者进行处理，可在定义该方法时使用throws声明抛出异常。Java的异常处理机制具有以下几个优点：

（1）异常处理代码和正常的业务代码分离，提高了程序的可读性，简化了程序的结构，保证了程序的健壮性。

（2）将不同类型的异常进行分类，不同情况的异常对应不同的异常类，充分发挥类的可扩展性和可重用性的优势。

（3）可以对程序产生的异常进行灵活处理，如果当前方法有能力处理异常，就使用try…catch捕获并处理；否则使用throws声明要抛出的异常，由该方法的上一级调用者来处理异常。1.2异常处理机制任务2part捕获异常Java中捕获异常并处理的语句有以下几种：（1）try…catch语句（2）try…catch…finally语句（3）自动关闭资源的try语句（4）嵌套的try…catch语句（5）多异常捕获捕获异常捕获异常2.1try…catch语句try…catch语句的基本语法格式如下：try{ //业务实现代码(可能发生异常) ......}catch(异常类1异常对象){ //异常类1的处理代码}catch(异常类2异常对象){ //异常类2的处理代码}......//可以有多个catch语句catch(异常类n异常对象){ //异常类n的处理代码}

其中：

（1）执行try语句中的业务代码出现异常时，系统会自动生成一个异常对象，该异常对象被提交给Java运行时环境，此过程称为“抛出异常”；

（2）当Java运行时环境收到异常对象时，会寻找能处理该异常对象的catch语句，即跟catch语句中的异常类型进行一一匹配，如果匹配成功，则执行相应的catch块进行处理，这个过程称为“捕获异常”；

（3）try语句后可以有一条或多条catch语句，这是针对不同的异常类提供不同的异常处理方式。2.1try…catch语句

所有异常对象都包含以下几个常用方法用于访问异常信息：

（1）getMessage()方法：返回该异常的详细描述字符串；

（2）printStackTrace()方法：将该异常的跟踪栈信息输出到标准错误输出；

（3）printStackTrace(PrintStreams)方法：将该异常的跟踪栈信息输出到指定输出流；

（4）getStackTrace()方法：返回该异常的跟踪栈信息。

2.2try...catch...finally语句try…catch…finally语句的语法格式如下：try{ //业务实现代码(可能发生异常) ......}catch(异常类1异常对象){//异常类1的处理代码

}catch(异常类2异常对象){//异常类2的处理代码

}......//可以有多个catch语句catch(异常类n异常对象){//异常类n的处理代码

}finally{//资源回收语句

}

其中：1、try块是必需的，catch块和finally块是可选的，但catch块和finally块二者至少出现其一，也可以同时出现，即有两种形式的用法：try…finally和try…catch…finally。2、try…catch…finally是语句的顺序不能颠倒，所有的catch块必须位于try块之后，finally块必须位于所有的catch块之后。2.3嵌套的try...catch语句

在某些时候，需要使用嵌套的try…catch语句。例如，代码块的某一部分产生一个异常，而整个代码块又有可能引起另外一个异常，此时需要将一个异常处理嵌套到另一个异常处理中。2.4多异常捕获

在Java7以前，每个catch块只能捕获一种类型的异常。但从Java7开始，一个catch块可以捕获多种类型的异常。使用一个catch块捕获多种类型的异常时的语法格式如下：try{ //业务实现代码(可能发生异常) ......}catch(异常类A[|异常类B...|异常类N]异常对象){ //多异常捕获处理代码}......//可以有多个catch语句其中：（1）捕获多种类型的异常时，多种异常类型之间使用竖杠“|”进行间隔；（2）多异常捕获时，异常变量默认是常量，因此程序不能对该异常变量重新赋值。任务3part抛出异常3.1throw抛出异常对象

在程序中，如果需要根据业务逻辑自行抛出异常，则应该使用throw语句。throw语句抛出的不是异常类，而是一个异常实例对象，并且每次只能抛出一个异常实例对象。throw抛出异常对象的语法格式如下：throw异常对象

3.2throw声明抛出异常序列throws声明抛出异常序列的语法格式如下：[访问符]<返回类型>方法名([参数列表])throws异常类A[,异常类B...,异常类N]{ //方法体}任务4part自定义异常

通常情况下，异常类直接或间接地继承于类Exception，类Exception继承于类Throwable，而类Throwable则直接继承于类Object。当只有一个对象是类Throwable或其子类的实例时，它才可以被Java虚拟机或throw语句抛出。

用户自定义异常类都应该继承Exception基类或RuntimeException基类。定义异常类时通常需要提供两个构造方法：一个是无参数的构造方法；另一个是带一个字符串参数的构造方法，这个字符串将作为该异常对象的描述信息（也就是异常对象的getMessage()方法的返回值）。

下述代码定义了一个自定义异常类的基本格式，代码如下所示。自定义异常【代码9.10】AuctionException.javapackagecom;publicclassAuctionExceptionextendsException{ //无参数的构造方法 publicAuctionException(){ } //带一个字符串参数的构造方法 publicAuctionException(Stringmsg){ super(msg); }}自