Java異常處理機制

一. 異常類型

1. Exception

　　Exception主要分為兩種：Runtime Exception、Checked（Compile） Exception。

　　常見的Runtime Exception，有：NullPointerException、ArithmeticException...

　　常見的Checked（Compile） Exception，有：IOException、FileNotFoundException...

　　所謂Checked Exception就是在編譯期間，你必須對某條、或多條語句進行異常處理，如： try...catch...、throws語句。

　　下面介紹下Checked Exception的優缺點：

• 特點與優點： Java專有，體現Java的設計哲學，沒有完善錯誤處理的代碼根本就不會給你機會去執行。
• 缺點：
  • 必須顯式捕捉並處理異常，或顯式聲明拋出異常，增加程序復雜度。
  • 若顯式拋出異常，則會增加方法簽名與異常的耦合度。

2. Error

　　Error主要表示一些虛擬機內部錯誤，如：動態鏈接失敗。

二. 異常處理規則

• 程序可讀性：避免過度使用異常處理代碼，減少方法簽名與異常的耦合度。
• 異常原始性：捕獲並保留原始異常信息。
• 異常針對性：根據業務需求決定如何處理異常，比如：
  • 當你檢查商品庫存時發生異常，此時就應終止此次調用，並告訴上層用戶詳細、明確的原因。
  • 當你獲取用戶頭像失敗時，因為該操作不影響整體訂單、支付流程，所以不需要終止此次調用，可與上層用戶協商處理，比如：返回一個空字符串。

三. 相關問題

• throw與throws區別？
  • 位置：
    • throws位於方法簽名。
    • throw位於函數體內。
  • 語法格式
    • throws后面跟的是異常類，且一次可以跟多個，只需要以逗號分隔。
    • throw后面跟着的是異常實例，且一次只能跟一個。
  • 命中率
    • throws只是做個防守，並不會真正執行。
    • 一旦執行到throw語句，必定拋出異常。
      
      
• 為什么要有異常處理機制？
  • 無法窮舉所有的異常情況。
  • 若異常處理的代碼過多，會導致程序可讀性變差。
    
    
• 為什么要把原始異常封裝一層？
  
  • 安全性，防止惡意用戶獲得系統內部信息。
  • 對上層用戶更加友好，讓其更加明確、詳細的知道異常原因。
    
    
• 為什么有那么多類需要實現Closeable或AutoCloseable接口？
  • Java9增強了自動關閉資源的try語句。

  • public class ExceptionTest {
        public static void readFile(){
            try(BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new FileReader("justForTest.txt")))
            {
                System.out.println(bufferedReader.readLine());
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
    
    @Test
    public void readFileTest(){
        ExceptionTest.readFile(); // Just for test.
    }

    

四. 實踐（自定義RuntimeException）

 

@Getter
public class ServiceException extends RuntimeException {

    private HttpStatus status;
    private ResultCode resultCode;
    private Object     errorData;

    private ServiceException(HttpStatus status, ResultCode resultCode, Object errorData){
        this.status     = status;
        this.resultCode = resultCode;
        this.errorData  = errorData;
    }

    public static ServiceException badRequest(ResultCode resultCode, Object errorData){
        return new ServiceException(HttpStatus.BAD_REQUEST, resultCode, errorData);
    }
}

@Getter
public enum ResultCode {
    // errorCode
    SUCCESS(0, "SUCCESS"),
    INVALID_PARAMETER(600, "invalid parameter");

    private final int errorCode;
    private final String errorData;

    ResultCode(int errorCode, String errorData){
        this.errorCode = errorCode;
        this.errorData = errorData;
    }
}

@ControllerAdvice
public class GlobalErrorHandler {

    @ExceptionHandler(ServiceException.class)
    public ResponseEntity<ErrorResponse> handleServiceException(ServiceException ex){
        return ResponseEntity
                .status(ex.getStatus())
                .body(ErrorResponse.failed(ex.getResultCode(), ex.getErrorData()));
    }
}


@ApiModel
@Getter
public class ErrorResponse<T> implements Serializable {

    private static final long serialVersionUID = -2254339918462802230L;

    private final int errorCode;
    private final String errorMsg;
    private final T errorData;

    private ErrorResponse(ResultCode resultCode, T errorData) {
        this.errorCode = resultCode.getErrorCode();
        this.errorMsg  = resultCode.getErrorData();
        this.errorData = errorData;
    }

    public static <T> ErrorResponse<T> failed(ResultCode resultCode, T data){
        return new ErrorResponse(resultCode, data);
    }
}

@RestController
public class OrderController {

    @GetMapping(value = "/v1/orders/{order_id}"/*, produces = {"application/toString", "application/json"}*/)
    public Order getOrder(@PathVariable("order_id") @NotBlank String orderId){

        Order order = new Order();
        BigDecimal total = new BigDecimal(-1.00, new MathContext(2, RoundingMode.HALF_UP));

        if (total.compareTo(BigDecimal.ZERO) <= 0){
            throw ServiceException.badRequest(ResultCode.INVALID_PARAMETER,
                    "Total is less than zero!");
        }
        order.setOrderId(orderId);
        order.setTotal(total);
        return order;
    }
}

 

 

五. 參考

• 瘋狂Java講義（第十章 - 異常處理）
• JAVA核心知識點整理