Java & Groovy & Scala & Kotlin - 21.異常

Overview

本章主要介紹各語言中異常聲明和處理方式。

Java 篇

分類

在 Java 中異常是種特殊對(duì)象，可以分為檢查異常和非檢查異常，所有 RuntimeException 都屬于非檢查異常。

非檢查異常表示在編寫程序時(shí)就應(yīng)該避免的錯(cuò)誤（例：除以 0），在程序完成并正常運(yùn)行時(shí)不應(yīng)該發(fā)生，所以無需對(duì)非檢查異常進(jìn)行額外的檢查。

例：

int i = 5/0;

檢查異常屬于程序正常運(yùn)行時(shí)也可能會(huì)發(fā)生的異常（例：讀取的文件被刪除了），Java 要求必須對(duì)檢查異常手動(dòng)進(jìn)行 try..catch 或者通過方法聲明向上拋出。

處理異常

拋出異常

通過方法聲明拋出異常

public void test() throws MyException, FileNotFoundException {
}

手動(dòng)拋出異常

throw new FileNotFoundException("File not found.");

一般來說實(shí)際編程時(shí)通?？梢栽诿總€(gè)方法中都使用方法聲明拋出異常，然后在最上層使用 try..catch 捕獲異常

try…catch...finally

try {
    // do something
} catch (MyException e) {
} catch (FileNotFoundException e) {
} finally {}

其中無論異常是否會(huì)發(fā)生，finally 的代碼塊總是會(huì)被執(zhí)行。

在 Java 1.7 后以上代碼還可以簡(jiǎn)寫為

try {
    // do something
} catch (MyException | FileNotFoundException e) {
} finally {}

回調(diào)中的異常捕獲

Java 這種處理方式有時(shí)會(huì)讓程序變得非常啰嗦，無法看清實(shí)際的業(yè)務(wù)邏輯，如果遇到回調(diào)的話就更是如此

例：

class MyBean {
    interface Callbacks {
        void done();
    }
    public void when(Callbacks callbacks) {
        callbacks.done();
    }
}

try {
    new MyBean().when(() -> {
        try {
        } catch (MyException | FileNotFoundException e) {
            System.out.println("Some errors occur in callback.");
        }
    });
} catch (FileNotFoundException | MyException e) {
    System.out.println("Some errors occur.");
}

以上可以看到由于 try..catch 無法捕獲回調(diào)中的異常，所以回調(diào)外和回調(diào)內(nèi)部都要編寫 try..catch 語句，如果程序邏輯或者回調(diào)更加復(fù)雜的話程序簡(jiǎn)直毫無可讀性。

從目前其它 JVM 語言都移除了檢查異常來看，Java 的檢查異常已經(jīng)屬于一個(gè)語言上的缺點(diǎn)了。強(qiáng)制的檢查異常導(dǎo)致了 Java 應(yīng)用中充斥了大量的防御性編程，這其中相當(dāng)數(shù)量的防御性方式都是馬其頓防線，起不了任何作用。然而與其對(duì)應(yīng)的仍其奔潰編程又過于激進(jìn)，而且與 Java 的相性不是太好。所以使用 Java 恐怕在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)都要繼續(xù)忍受這種糟粕。

Groovy 篇

分類

Groovy 中所有異常均為非檢查異常，所以無需添加額外的方法聲明。

處理異常

拋出異常

當(dāng)然如果希望的話，也可以像 Java 一樣通過方法聲明拋出異常

def test() throws MyException {}

手動(dòng)拋出異常

throw new FileNotFoundException("File not found.")

try…catch...finally

try {
    // do something
} catch (MyException | FileNotFoundException e) {}
} finally {}

回調(diào)中的異常捕獲

同 Java 一樣當(dāng)遇到回調(diào)時(shí) try..catch 語句會(huì)變得非常難看，不過在 Groovy 中可以通過使用閉包來解決這個(gè)問題

class MyBean {

    interface Callbacks {
        def done()
    }

    def when(Callbacks callbacks) {
        tryCatchClosure {
            callbacks.done()
        }
    }

    def tryCatchClosure(Closure closure) {
        try {
            closure();
        } catch (MyException | FileNotFoundException e) {
            println("Some errors occur in closure.")
        }
    }
}

try {
    uncheckedException()
    checkedException()

    new MyBean().when(new MyBean.Callbacks() {

        @Override
        def done() {
            checkedException()
        }
    })
} catch (ArithmeticException | FileNotFoundException | MyException e) {
    println("Some errors occur.")
}

Scala 篇

分類

Scala 中所有異常也都為非檢查異常。

處理異常

拋出異常

盡管沒有必要，如果你希望的話，也可以通過注解聲明拋出異常

@throws(classOf[MyException])
def test(): Unit = {
}

手動(dòng)拋出異常

throw new FileNotFoundException("File not found.")

try...catch...finally

try {
  // do something
} catch {
  case e: MyException =>
  case e: FileNotFoundException =>
} finally {}

回調(diào)中的異常捕獲

同 Groovy 一樣，Scala 中也可以通過閉包來處理回調(diào)中的異常

class MyBean {

  def when(callback: () => Unit): Unit = {
    try {
      callback()
    } catch {
      case _: Throwable => println("Some errors occur in closure.")
    }
  }
}

try {
  checkedException()

  new MyBean().when2(() => {
    checkedException()
  })
} catch {
  case _: Exception => println("Some errors occur.")
} finally {}

在 Scala 中 throw 異常也是由返回值的，并且返回值為 Nothing，所以可以寫出以下語句

val n = 4
val half =
  if (n % 2 == 0)
    n / 2
  else
    throw new RuntimeException("n must be even")
println(half) //  2

或者在 try..catch 中處理返回值

val m = try {
  "99".toInt
} catch {
  case e: Exception => -99
}
println(m)

但是需要注意的是不要在 finally 中處理返回值，這是一種很糟的處理方式，會(huì)引發(fā)不可預(yù)知的錯(cuò)誤，以下例子可以證明這一點(diǎn)

def f(): Int = try {
  return 1
} finally {
  return 2
}

def g(): Int = try {
  1
} finally {
  2
}

def q(): Int = try {
  return 1
} finally {
}

println(f()) //  2
println(g()) //  1
println(q()) //  1

Kotlin 篇

分類

Kotlin 中所有異常也都為非檢查異常。

處理異常

盡管沒有必要，如果你希望的話，也可以通過注解聲明拋出異常

@Throws(MyException::class, FileNotFoundException::class)
fun test() {
}

手動(dòng)拋出異常

throw FileNotFoundException("File not found.")

try...catch...finally

try {
    // do something
} catch(e: FileNotFoundException) {
} catch(e: MyException) {
} finally {}

回調(diào)中的異常捕獲

同 Scala 一樣，Kotlin 中也可以通過閉包來處理回調(diào)中的異常

class MyBean {
    fun callback(callback: () -> Unit) {
        try {
            callback()
        } catch(e: FileNotFoundException) {
            println("Some errors occur in closure.")
        } catch(e: MyException) {
            println("Some errors occur in closure.")
        }
    }
}

try {
  checkedException()

  new MyBean().callback {
    checkedException()
  })
} catch(e: Exception) {
    println("Some errors occur.")
} finally {}

在 Kotlin 中同 Scala 一樣 throw 異常也是有返回值的

val n = 4
val half =
  if (n % 2 == 0)
    n / 2
  else
    throw new RuntimeException("n must be even")
println(half) //  2

或者在 try..catch 中處理返回值

val m = try {
    "99".toInt()
} catch(e: Exception) {
    -99
}
println(m)

Kotlin 中并不允許直接在 try..catch..finally 中使用 return 語句，但是還是會(huì)發(fā)生難以預(yù)料的錯(cuò)誤

fun f2(): Int {
    try {
        return 1
    } finally {
        return 2
    }
}

fun g(): Int = try {
    1
} finally {
    2
}
println(f2()) //  2
println(g()) //  1

Summary

  • 除了 Java 外，其它語言都可以使用閉包來處理回調(diào)中的異常
  • 只有 Java 擁有檢查異常
  • Scala 的 try..catch 語句與其它語言都不一樣
  • Scala 和 Kotlin 中 try..catch 都是表達(dá)式，所以可以有返回結(jié)果

文章源碼見 https://github.com/SidneyXu/JGSK 倉(cāng)庫(kù)的 _21_exception 小節(jié)

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