JAVAj基础-异常处理.ppt

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1、异常(Exception),程序的错误通常包括：语法错误：指程序的书写不符合语言的语法规则，这类错误可由编译程序发现。逻辑错误：指程序设计不当造成程序没有完成预期的功能，这类错误通过测试发现。运行异常：指由程序运行环境问题造成的程序异常终止，如打开不存在的文件进行读操作、程序执行了除以0的操作。Java运行时错误称为异常。,1 什么是异常？（一）,1 什么是异常？（二）,异常（Exception）又称为例外，是指在程序运行过程中发生的非正常事件，这些事件的发生会影响程序的正常执行。如：进行数学中“无意义”的运算，例如除数为零、对负数求对数平方根等对数组进行操作时，超出了数组的最大下标程序所需进

2、行的I/O操作不能正常执行，如所需访问的文件不存在内存耗尽无法进行类的实例化JVM崩溃,2 为什么要异常处理？,对于任何语言的程序设计而言，错误的发生总是不可避免的为了加强程序的健壮性，程序设计时，必须充分考虑错误发生的可能性，并建立相应的处理机制。,3、异常对象,在Java语言中，我们用异常对象来表示不同的异常。所谓Java异常对象就是一个存放着相关错误信息的对象，如果方法运行时产生了异常，该方法就可以抛出一个异常对象为了表示不同种类的异常，Java语言中定义了许多异常类。,例子程序,public class ExampleOfException String lines=The first

3、 line,The second line,The last line;public static void main(String args)ExampleOfException eoe=new ExampleOfException();eoe.methodA();System.out.println(Program finished.);void methodA()methodB();void methodB()methodC();void methodC()for(int i=0;i4;i+)System.out.println(linesi);,The first lineThe se

4、cond lineThe last lineException in thread main java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException:3 at ExampleOfException.methodC(ExampleOfException.java:16)at ExampleOfException.methodB(ExampleOfException.java:12)at ExampleOfException.methodA(ExampleOfException.java:9)at ExampleOfException.main(ExampleOfExce

5、ption.java:6),4 Java中的异常类,在Java语言中，任何的异常对象都是Throwable类的直接子类或间接子类的实例。Java的类库已经提供了一些常见的异常类，如果这些异常类不能够满足要求，用户也可以创建自己的异常类。,5 Exception类,Exception的子类表示了不同类型的异常，例如RuntimeException表示运行时异常，而IOException表示I/O问题引起的异常。这些子类也可以被继承以对不同类型的异常进行细分，如RuntimeException还可细分为NullPointerException、ArithmeticException等；IOExce

6、ption还可细分为FileNotFoundException、EOFException等。,常见的异常类,ArithmeticExceptionArrayIndexOutOfBandsExceptionIOExceptionFileNotFoundExceptionNullPointerExceptionNumberFormatException,6 Error类,Error类表示Java运行时产生的系统内部错误或资源耗尽等严重错误。这种错误通常是程序无法控制和解决的，如果发生这种错误，通常的做法是通知用户并中止程序的执行。,常见的错误类,NoClassDefFoundErrorOutOfM

7、emoryErrorVirtualMachineError,7 必检异常与非必检异常,RuntimeException类及其子类被称为“运行时异常”一般发生在JRE内部也称“非必检异常”如NullPointerException其他异常被成为“非运行时异常”一般发生在JRE外部也称“必检异常”如IOException,8 异常处理的一般步骤,异常抛出异常捕获异常处理,8.1 抛出异常（一）,方法中需要抛出异常时，可使用throw语句实现，具体步骤应该是：选择合适的异常类；创建该类的一个对象；使用throw语句抛出该对象。,8.1 抛出异常（二）,例如，某方法readFile()对文件进行读操作

8、，根据前面章节的介绍可以知道：当进行I/O操作时，可能会产生I/O异常。所以，在方法readFile中如果读文件操作不成功，则应抛出I/O异常。如下列程序片断所示：,readFile()throws IOException if(读文件不成功)throw new IOExcepion();,8.1 抛出异常（三）,如果一个方法可能抛出多个必检异常，那么必须在方法的声明部分一一列出，多个异常间使用逗号进行分隔：,Class MyClass public myMethod(String s)throws IOException,MalformedURLException,8.1 抛出异常（四）,一

9、个方法必须通过throws语句在方法的声明部分说明它可能抛出而并未捕获的所有的“必检异常”，如果没有这么做，将不能通过编译。值得注意的是：如果在子类中覆盖了父类的某一方法，那么该子类方法不可以比被其覆盖的父类方法抛出更多的异常（但可以更少）。所以，如果被覆盖父类的方法没有抛出任何的“必检异常”，那么子类方法绝不可能抛出“必检异常”。,8.1 抛出异常（五）,在下面的例子里，对于父类SuperClass而言，类SubClassA是正确的子类，而SubClassB则是错误的。,class SuperClasspublic superMethod()throws EOFException class

10、 SubClassA extends SuperClass/正确public superMethod()class SubClassB extends SuperClass/错误public superMethod()throws FileNotFoundException,8.2 异常的捕获（一）,要捕获一个异常，程序员只需要在程序中设置一个try/catch块，其格式如下：try 抛出异常的代码 catch(某Exception类型 e)处理该异常类型的代码 catch(某Exception类型 e)处理该异常类型的代码,8.2 异常的捕获（二）,当try块中的某条代码抛出异常时：首先，自

11、该语句的下一条语句起的所有try块中的剩余语句将被跳过不予执行；其次，程序执行catch子句进行异常捕获，异常捕获的目的是进行异常类型的匹配，并执行与所抛出的异常类型相对应的catch子句中的异常处理代码。,8.2 异常的捕获（三）,需要注意的是：如果try块中没有任何的异常抛出，则所有的catch子句将会被跳过；如果try块中所抛出的异常对象类型与所有的catch子句中的所声明的异常类型都不匹配，则方法会立即中止，并将该异常对象继续抛出，沿调用堆栈传递。,example,public class ExampleOfException String lines=The first line,T

12、he second line,The last line;public static void main(String args)ExampleOfException eoe=new ExampleOfException();eoe.methodA();System.out.println(Program finished.);.void methodC()for(int i=0;i4;i+)try System.out.println(linesi);catch(ArrayIndexOutOfBoundsException e)System.out.println(Re-setting In

13、dex Value);,example,上面的例子中可能会产生数组越界异常，所以将其置于try块中，并在catch子句中对ArrayIndexOutOfBoundsException类型的异常进行捕获，并进行处理。如果try块中可能抛出多个类型的异常，程序员可以使用多个catch子句对这些异常进行捕获，每种异常类型对应一个单独的catch子句。需要注意的是，这些catch子句是顺序执行的。这意味着，异常对象总是被第一个catch子句首先捕获，如果类型不匹配，才会执行下一个catch子句。读者可以试着分析下面的程序片断，看看有什么样的问题存在。,问题,Java运行系统从上到下分别对每个catch

14、语句处理的例外类型进行检测,直到类型匹配为止；catch语句的排列顺序应该是从子类到父类,try catch(Exception e)catch(IOException e)catch(ArrayIndexOutOfBoundsException e),finally,当一个方法的某条语句抛出异常后，该方法剩余的语句将无法继续执行。这种情况下，方法往往无法将其占用的资源进行释放。解决方法：在每个catch子句的异常处理代码中也加上资源释放的代码，但这种方法非常麻烦；Java语言的异常处理机制中提供了一个更好的方案程序员可以使用finally子句来统一进行资源释放之类的工作。,finally,f

15、inally子句的一般格式：,try 抛出异常的代码 catch(某Exception类型 e)处理该异常类型的代码 catch(某Exception类型 e)处理该异常类型的代码 finally 最后一定会被执行的代码,finally,不论try块中的代码是否抛出异常及异常是否被捕获，finally子句中的代码一定会被执行：如果try块中没有抛出任何异常，当try块中的代码执行结束后，finally中的代码将会被执行；如果try块中抛出了一个异常且该异常被catch正常捕获，那么try块中自抛出异常的代码之后的所有代码将会被跳过，程序接着执行与抛出异常类型匹配的catch子句中的代码，最后执

16、行finally子句中的代码。如果try块中抛出了一个不能被任何catch子句捕获（匹配）的异常，try块中剩下的代码将会被跳过，程序接着执行finally子句中的代码，未被捕获的异常对象继续抛出，沿调用堆栈顺序传递。,问题,当调用上述方法m()时，try块中包含方法的return语句，返回值为1。然而，实际调用该方法后产生的返回值为0。这是因为在方法实际返回并结束前，finally子句中的内容无论如何要被执行，所以finally子句中的return语句使得该方法最终实际返回值为0。,public int m()try return 1;finallyreturn 0;,Example（1）,

17、public class TryCatchFinally static void Proc(int sel)System.out.println(-In Situation+sel+-);try if(sel=0)System.out.println(no Exception caught);return;else if(sel=1)int i=0;int j=4/i;else if(sel=2)int iArray=new int4;iArray10=3;,Example（1）,catch(ArithmeticException e)System.out.println(Catch+e);c

18、atch(ArrayIndexOutOfBoundsException e)System.out.println(Catch+e.getMessage();catch(Exception e)System.out.println(Will not be executed);finally System.out.println(in Proc finally);public static void main(String args)Proc(0);Proc(1);Proc(2);,程序运行结果：-In Situation0-no Exception caughtin Proc finally-I

19、n Situation1-Catch java.lang.ArithmeticException:/by zeroin Proc finally-In Situation2-Catch 10in Proc finally,Example（2）,public class ThrowsException1 static void Proc(int sel)throws ArrayIndexOutOfBoundsException System.out.println(-In Situation+sel+-);if(sel=0)System.out.println(no Exception caug

20、ht);return;else if(sel=1)int iArray=new int4;iArray10=3;,Example（2）,public static void main(String args)try Proc(0);Proc(1);catch(ArrayIndexOutOfBoundsException e)System.out.println(Catch+e);finally System.out.println(in Proc finally);,程序运行结果：-In Situation0-no Exception caught-In Situation1-Catch ja

21、va.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException：10in Proc finally,9 创建自己的异常类,Java语言中允许用户定义自己的异常类，这些用户自定义异常类必须是Throwable的直接子类或间接子类。根据Java异常类的继承关系，用户最好将自己的异常类定义为Exception的子类，而不要将其定义为RuntimeException的子类。因为对于RuntimeException的子类而言，即使调用者不进行处理，编译程序也不会报错。将自定义异常类定义为Exception的子类，可以确保调用者对其进行处理。,Example（3）,class MyExcep

22、tion extends Exception private int detail;MyException(int a)detail=a;public String toString()return MyException+detail;,Example（3）,public class ExceptionDemo static void compute(int a)throws MyException System.out.println(called compute(+a+);if(a10)throw new MyException(a);System.out.println(normal

23、exit);public static void main(String args)try compute(1);compute(20);catch(MyException e)System.out.println(Caught+e);,程序运行结果：called compute(1)normal exitcalled compute(20)Caught MyException 20,10 异常的优点,将错误处理代码与“常规”代码分离；可以由感兴趣的方法来处理异常；对错误类型进行分组和区分。,11 注意的问题（一）,方法也可以不对异常进行捕获而直接将其抛出，并在方法声明中进行说明，那么对方法产

24、生的异常到底是应该直接进行捕获还是应该将其进行传递呢？一般来说，对于方法的最终调用者而言，他必须捕获并处理该方法抛出的异常。而对于抛出异常的方法而言，应该对方法可能产生的异常进行区分，尽量避免一些异常的产生，捕获并处理那些你知道如何处理的异常，而对那些你不知道方法的调用者会如何处理的异常，最好将它们留给方法的调用者进行处理，这样会增加程序的灵活性。,11 注意的问题（二）,需要特别指出的是，虽然异常处理机制为程序员提供了非常大的方便，但是作为一个好的程序员要尽量避免异常的过度使用。这是因为：异常对象的实例化和其后续处理工作是非常消耗资源的，过度的使用异常会明显影响程序的执行速度。所以，在使用异

25、常处理时应该仔细考虑，只对有必要的异常情况使用异常，而不可以将异常泛化。,两段代码的比较,代码1：try int n=InputReader.inputInteger(请输入一个整数);if(n1)throw new NumberFormatException();catch(NumberFormatException e)System.out.println(输入范围错误！);代码2：int n=InputReader.inputInteger(请输入一个整数);if(n1)System.out.println(输入范围错误！);,代码1采用了异常处理方式；代码2则通过对用户输入的分析避免了

26、异常的使用，提高了代码效率。,问题,下面的代码合法吗？try.finally.,下面的代码可以捕获何种异常？使用这种异常处理器有什么问题？catch(Exception e).,问题,下面的处理器可以捕获什么异常？catch(Exception e).catch(ArithmeticException a).这个异常处理器中有错误吗？此代码能否被编译？,问题,public static void cat(File named)RandomAccessFile input=null;String line=null;try input=new RandomAccessFile(named,“r”);while(line=input.readLine()!=null System.out.println(line);return;finally if(input!=null)input.close();,异常处理举例（1）,异常处理举例（2）,