java零基礎(chǔ)入門-高級(jí)特性篇(九) 異常 中
上一節(jié)講到了檢查異常，這種必須處理的異常到底該怎么處理呢？通常的處理方式就是捕獲異常或者拋出異常，捕獲異常就是在異常出現(xiàn)的時(shí)候當(dāng)場(chǎng)解決，而拋出異常則是把鍋甩出去，把異常往上層拋出，讓上層邏輯來(lái)解決它。處理異常有專門的關(guān)鍵字，java中的異常家族里有以下幾種關(guān)鍵字，try、catch、finally、throw、throws，下面來(lái)分別介紹它們。
捕獲異常
捕獲異常就是當(dāng)場(chǎng)就地正法，使用try和catch關(guān)鍵字來(lái)處理異常。try用來(lái)監(jiān)視代碼邏輯的運(yùn)行，如果沒(méi)有異常，那么程序會(huì)一直運(yùn)行到結(jié)束，而一旦發(fā)生異常，并且在try的監(jiān)控范圍之內(nèi)，那么程序就會(huì)跳轉(zhuǎn)到catch部分，運(yùn)行catch里面的代碼。如果沒(méi)有捕獲異常，程序會(huì)直接結(jié)束，所以捕獲異?？梢越o我們一次挽救程序異常停止的機(jī)會(huì)，就算不能挽救，也至少可以知道為什么程序會(huì)出現(xiàn)異常。
上面這個(gè)try-catch結(jié)構(gòu)就是基本的捕獲異常結(jié)構(gòu)，try后面的程序就是正常的邏輯代碼，catch后面是如果發(fā)生了異常需要執(zhí)行的代碼。需要注意的是，在出現(xiàn)異常以后，不會(huì)繼續(xù)執(zhí)行程序，而是直接跳到catch部分執(zhí)行代碼，所以這里輸出完第一個(gè)打印語(yǔ)句以后就馬上輸出了異常信息。
e是Exception的對(duì)象，調(diào)用Exception父類Throwable的方法printStackTrace()，輸出異常信息，輸出異常信息有多種方式，printStackTrace()是一種，這種方式輸出的是最詳細(xì)的錯(cuò)誤信息，包括出現(xiàn)異常代碼的行號(hào)，異常信息和異常原因，這種方式適合調(diào)試程序，找到錯(cuò)誤。還有一種getMessage()，這種輸出只會(huì)輸出異常的信息，比上面一種方法輸出的信息要少，這種方式適合記錄日志，將錯(cuò)誤的信息作為日志記錄下來(lái)，以便需要的時(shí)候排查問(wèn)題。
多個(gè)異常的捕獲結(jié)構(gòu)
上面的例子是使用Exception捕獲的異常，其實(shí)理論上來(lái)說(shuō)，應(yīng)該使用最準(zhǔn)確的異常來(lái)捕獲，由于Exception是所有異常的父類，所以使用Exception沒(méi)有問(wèn)題，但是最適當(dāng)?shù)姆绞绞鞘褂肍ileNotFoundException來(lái)捕獲這里的異常。為什么要用子類來(lái)捕獲異常？因?yàn)槭褂米宇惒东@異?？梢詫惓Ｌ幚淼母泳?xì)，比如下面這個(gè)例子。（里面流和反射的知識(shí)可能沒(méi)有學(xué)到，但是此處只需關(guān)注異常即可）。
當(dāng)一段邏輯中有可能出現(xiàn)多個(gè)異常需要捕獲的時(shí)候，如果直接使用Exception，那么只能執(zhí)行一個(gè)異常邏輯，而不能將不同的異常區(qū)分開(kāi)。這樣就導(dǎo)致無(wú)法根據(jù)不同的異常進(jìn)行不同的異常處理。當(dāng)一段邏輯中出現(xiàn)多個(gè)需要捕獲的異常的時(shí)候，可以在try后面接多個(gè)catch，分別對(duì)不同的異常類型進(jìn)行捕獲。
Exception和Exception的子類在捕獲異常的時(shí)候是不沖突的，但是子類的捕獲必須在父類之前，如果第一個(gè)catch的是Exception，那么他會(huì)直接捕獲所有異常，不能單獨(dú)處理其他異常了。異常捕獲的順序是按照異常出現(xiàn)的順序來(lái)的，如果首先出現(xiàn)的是文件找不到異常，那么會(huì)被FileNotFoundException捕獲，如果首先出現(xiàn)的是ClassNotFoundException，那么會(huì)被Exception捕獲。
有finally的結(jié)構(gòu)
講完try和catch關(guān)鍵字以后，再來(lái)看另一個(gè)關(guān)鍵字finally。在處理異常的時(shí)候，try關(guān)鍵字是必須出現(xiàn)的，有了try關(guān)鍵字，程序才會(huì)在try所包含的代碼塊中捕獲異常，而catch和finally是可以任意出現(xiàn)一個(gè)的，也可以兩個(gè)同時(shí)出現(xiàn)。finally的特性是，不論在catch中是否出現(xiàn)異常，finally中的代碼都會(huì)被執(zhí)行。因?yàn)橛幸恍┐a如果寫(xiě)在try中，如果出現(xiàn)異常，那么這些代碼是可能不會(huì)被執(zhí)行的，如果寫(xiě)在catch中，如果不發(fā)生異常也不會(huì)執(zhí)行，所以需要一個(gè)地方來(lái)寫(xiě)無(wú)論是否出現(xiàn)異常都會(huì)被執(zhí)行的代碼。
finally在處理資源的時(shí)候非常有用，比如IO，網(wǎng)絡(luò)，數(shù)據(jù)連接等等，因?yàn)樵谑褂眠@些資源的時(shí)候需要在代碼中手動(dòng)的回收，但是如果發(fā)生異常就不會(huì)執(zhí)行到回收資源的代碼，所以在finally中回收資源是一種很好的選擇。
使用finally需要注意的幾個(gè)地方：
1.如果有一個(gè)或多個(gè)catch關(guān)鍵字的話，finally要出現(xiàn)在最后一個(gè)catch之后。順序如果有錯(cuò)誤會(huì)發(fā)生編譯錯(cuò)誤。
2.不建議在finally里面使用return關(guān)鍵字。
在finally里面是可以使用return關(guān)鍵字的，但是會(huì)導(dǎo)致結(jié)果與預(yù)期不符合。比如上面這個(gè)例子，上例中其實(shí)是不檢查異常，可以捕獲也可以不捕獲，這里為了說(shuō)明finally就捕獲異常了。這里預(yù)期返回的是兩個(gè)參數(shù)的商，程序運(yùn)行到try中的return是不會(huì)馬上結(jié)束方法的，因?yàn)楹竺嬗衒inally語(yǔ)句，而finally語(yǔ)句中也有return，最后的結(jié)果就是finally中的return導(dǎo)致try中的return無(wú)效。無(wú)論程序是否發(fā)生異常，方法預(yù)期返回的結(jié)果都被改變了，返回的不是程序希望得到的兩個(gè)參數(shù)的商，而是一個(gè)與參數(shù)無(wú)關(guān)的字符串，所以通常不建議在finally中使用return關(guān)鍵字。
final ，finally 和finalize
這個(gè)地方要指出的是，這幾個(gè)關(guān)鍵字八竿子打不著關(guān)系，但是經(jīng)常會(huì)有外行題目問(wèn)這幾個(gè)關(guān)鍵字有什么區(qū)別。這里簡(jiǎn)單說(shuō)一下。
final 定義的變量，初始化變量后不可修改。final定義的方法不可以被覆寫(xiě)。final定義的類不可以繼承。
finally用于異常結(jié)構(gòu)，不論是否發(fā)生異常，都會(huì)運(yùn)行finally中的代碼。
finalize用于定義垃圾回收器應(yīng)該執(zhí)行的操作。
拋出異常
捕獲異常講完了，輪到拋出異常了。前面說(shuō)了檢查異常，有沒(méi)有想過(guò)，為什么檢查異常就必須處理呢？因?yàn)樵诙x類，方法的時(shí)候，源碼已經(jīng)將異常拋出了，所以你在使用類的時(shí)候就必須處理它，要么捕獲，要么拋出。前面例子中
FileOutputStream out = new FileOutputStream(file);
會(huì)有一個(gè)FileNotFoundException類型的異常必須處理，來(lái)看看FileOutputStream這個(gè)類的構(gòu)造器。
什么是拋出異常？
拋出異常就是遇到檢查異常，并沒(méi)有捕獲異常直接處理，而是將異常交給調(diào)用方處理。
為什么要拋出異常而不是直接捕獲？
因?yàn)樵O(shè)計(jì)上的需要。當(dāng)我們?cè)趯?xiě)一個(gè)業(yè)務(wù)的時(shí)候，碰見(jiàn)異常最好的方法就是捕獲并處理它。但是如果寫(xiě)的是一個(gè)公共的工具方法或者是父類，抽象類等需要將業(yè)務(wù)進(jìn)行抽象的時(shí)候，并不能預(yù)見(jiàn)到具體的業(yè)務(wù)是什么，所以不能直接給出解決方案，這時(shí)候就需要將異常交給調(diào)用方，在使用者具體使用的時(shí)候，再來(lái)捕獲該異常，根據(jù)具體情況確定具體的處理方式。
異常具體是怎么拋出的？
首先在一個(gè)需要拋出異常的地方將異常往上一級(jí)（方法的調(diào)用者）拋出，然后上一級(jí)還可以繼續(xù)往上一級(jí)拋出，如果到最后都沒(méi)有被捕獲，該異常會(huì)被拋給jvm，jvm也沒(méi)法處理異常只能把異常信息打印出來(lái)。
這個(gè)過(guò)程就像出了問(wèn)題，開(kāi)始甩鍋一樣。方法A出了問(wèn)題，自己可能沒(méi)有辦法處理，就把鍋甩給了方法B，方法B一看這個(gè)我也沒(méi)法解決啊，轉(zhuǎn)手又甩了出去，最后這個(gè)鍋被甩給了老大哥JVM，JVM老大哥看到異常也只能干瞪眼，沒(méi)有辦法最后只能把異常信息打印出來(lái)，誰(shuí)寫(xiě)的代碼誰(shuí)來(lái)認(rèn)領(lǐng)一下，錯(cuò)誤給你看了，自己想辦法去解決。
java使用關(guān)鍵字 throws 拋出異常，throws后面跟上異常的類型，跟catch的捕獲類型差不多，定義什么類型的異常就會(huì)拋出什么類型的異常，如果直接拋出Exception，那么就是拋出所有的異常類型。跟catch可以捕獲多種異常類型一樣，throws也可以拋出多種異常類型，這樣就可以讓上一級(jí)的代碼根據(jù)不同的異常類型分別進(jìn)行處理。如果只拋出Exception類型的異常，上一級(jí)就無(wú)法對(duì)異常進(jìn)行精確的控制了。
使用throws同時(shí)拋出多個(gè)異常的時(shí)候，使用逗號(hào)將多個(gè)異常分開(kāi)。throws這種拋出異常的方式可以看做是一種被動(dòng)式拋異常，因?yàn)閠hrows拋出的異?？赡馨l(fā)生也可能不發(fā)生，java中除了throws拋出異常，還有一種主動(dòng)式拋異常，下面來(lái)看看什么是主動(dòng)式拋異常。
throws 和 throw
主動(dòng)拋出異常的關(guān)鍵字是throw。和throws只差了一個(gè)小寫(xiě)字母s，這里需要重點(diǎn)區(qū)分開(kāi)兩種異常拋出方式的區(qū)別。
throws：1）拋出的是類，在方法后面寫(xiě)的是異常的類名? 2）可以同時(shí)拋出多種類型異常? 3）throws拋出的異常不一定會(huì)發(fā)生 4）在方法名處拋出
throw：1）拋出的是異常類的實(shí)例? 2）只能拋出一種異常 3）拋出的異常一定會(huì)發(fā)生 4）在方法內(nèi)部拋出
throw用在拋出不檢查異常的情況比較多。使用throw可以將代碼的邏輯補(bǔ)充的更加完整，因?yàn)槟承┊惓Ｔ谔囟ǖ那闆r是需要根據(jù)業(yè)務(wù)邏輯來(lái)判斷是否拋出，在特定的情況下是可以確定異常的，而不是像throws不確定是否會(huì)出現(xiàn)異常。這種情況下就可以使用throw在方法體中拋出異常。
上例中，假設(shè)用戶需要輸入兩個(gè)數(shù)字，然后計(jì)算兩個(gè)數(shù)字的商。用戶輸入是不確定的，但是一旦用戶將intTest2輸入為0，代碼邏輯可以確定這里肯定會(huì)有一個(gè)異常，那么可以直接使用throw來(lái)拋出這個(gè)異常。一旦在調(diào)用方法時(shí)捕獲到該異常，也可以確定異常的信息，比如上例中可以將捕獲到的信息直接反饋給用戶，第二個(gè)數(shù)不能為0。
需要注意的是throw只是拋出異常的方式比較靈活，可以在代碼邏輯中拋出異常，而拋出異常以后，上級(jí)的處理邏輯和throws是一樣的，要么繼續(xù)往上級(jí)拋異常，要么捕獲異常。
