Java中的異常處理：何時拋出異常，何時捕獲異常，何時處理異常？

Java中的異常處理：何時拋出異常，何時捕獲異常？

2017-06-07

 

1 異常分類

Throwable對象可以分為兩組：

• 一組是unchecked異常，異常處理機制往往不用於這組異常，包括:
  • Error類通常是指Java的內部錯誤以及如資源耗盡的錯誤。當Error(及其衍生類)發生時，我們不能在編程層面上解決Error，所以應該直接退出程序。
  • Exception類有特殊的一個衍生類RuntimeException。RuntimeException(及其衍生類)是Java程序自身造成的，也就是說，由於程序員在編程時犯錯。RuntimeException完全可以通過修正Java程序避免。比如將一個類型的對象轉換成沒有繼承關系的另一個類型，即ClassCastException。這類異常應該並且可以避免。
• 另一組是checked異常。這些類是由編程與環境互動造成程序在運行時出錯。比如讀取文件時，由於文件本身有錯誤，發生IOException。

2 異常處理機制

異常處理機制try...catch...finally...,代碼如下：

        try {
            //可能會有異常的代碼
        } catch (Exception e) {
            //處理異常或拋新的異常
        }
        finally
        {
            //釋放資源
        }

 

2.1 編譯器對checked、unchecked異常的處理

對於checked異常，若方法聲明里面沒有throws，編譯器會報錯。當然，若用try...catch...來捕獲處理或拋錯異常就不需要在方法申明中添加throws異常。如下代碼所示：

    public static void CheckedException() throws FileNotFoundException 
    {
        String NotExistedFilePath="D:/abc.txt";
        File inFile = new File(NotExistedFilePath);
        FileReader fileReader = new FileReader(inFile);        
    }
    
    public static void CheckedExceptionWithTryCatch() 
    {
        String NotExistedFilePath="D:/abc.txt";
        File inFile = new File(NotExistedFilePath);
        try {
            FileReader fileReader = new FileReader(inFile);
        } catch (FileNotFoundException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }        
    }
    
    public static int UncheckedException() {
        int[] s = new int[] { 1, 2, 3 };
        int tmp;
        tmp = s[3];        
        return tmp;
    }

以上代碼中，

• 方法‘CheckedException’聲明中未添加‘throws FileNotFoundException’，編譯器就會報錯。
• 方法‘CheckedExceptionWithTryCatch’，錯誤被捕獲打印，但沒有拋出。
• 方法‘UncheckedException’在被運行時，會拋錯‘ArrayIndexOutOfBoundsException’。

3 如何使用異常處理機制

Java的異常處理機制異常是一種強大的調試手段，它解決了下三個問題：

• 什么出了錯?（異常類型）
• 在哪出的錯?（異常堆棧跟蹤）
• 為什么出錯?（異常信息）

但是如果你沒有使用好異常處理機制，即不清楚"何時拋出異常，何時捕獲異常，何時處理異常"，就不可能很好的解決上述三個問題。以下三大原則可以幫你很好的使用異常處理機制：

1. 具體明確（異常類型）
2. 提早拋出（1拋更具體的異常類型，2 更好的定位）
3. 延遲捕獲 （在能處理的時候捕獲，而不是把它‘吃掉’）

以下是異常處理細則：

1. 如果你不能處理異常，不要捕獲該異常。
2. 如果要捕獲，應在離異常源近的地方捕獲它。
3. 不要吞沒你捕獲的異常。（就是捕獲的異常，但是什么也不做）
4. 除非你要重新拋出異常，否則把它log起來。
5. 當一個異常被重新包裝，然后重新拋出的時候，不要打印statck trace。
6. 用自定義的異常類，不要每次需要拋出異常的時候都拋出java.lang.Exception。方法的調用者可以通過throws知道有哪些異常需要處理--所以它是自我描述的。
7. 如果你編寫業務邏輯，對於終端用戶無法修復的錯誤，系統應該拋出非檢查的異常（unchecked exception）；如果你編寫一個第三方的包給其他的開發人員用，對於不可修復的錯誤要用需要檢查的異常（checked exception）。
8. 絕對不要因為寫throws語句會讓你用起來不舒服，而不聲明需要檢查的異常。
9. 應用級別的錯誤或不可修復的系統異常用非檢查的異常（unchecked exception）拋出。*（注意是錯誤，意味着不可修復，比如配置文件錯誤）
10. 根據異常的粒度組織你的方法

參考：

[1] 有效處理Java異常三原則

[2] Java中的異常處理：何時拋出異常，何時捕獲異常？