java異常介紹
異常時相對於return的一種退出機制,可以由系統觸發,也可由程序通過throw語句觸發,異常可以通過try/catch語句進行捕獲並處理,如果沒有捕獲,則會導致程序退出並輸出異常棧信息,異常有不同的類型,所有異常類都有一個共同的父類Throwable,下面我們先從Throwable開始介紹。
Throwable
Throwable
是所有異常類的父類,有四個構造方法
public Throwable(Throwable cause) public Throwable(String message, Throwable cause) public Throwable(String message) public Throwable()
主要有兩個類,一個是message,表示異常的消息,一個是cause,表示觸發該異常的其他異常,異常可以形成一個異常鏈,上層的異常由底層到的異常觸發,cause表示底層異常。
異常體系
java定義了非常多的異常類,來表示各種類型的異常,下面的圖示是部分的異常類:
Throwable是所有異常類的基類,它有兩個子類:Error和Exception。
- Error錯誤
操作系統或者虛擬機發生的錯誤,這個時候程序是跑不起來的,代碼是無法處理的,一般表示系統錯誤或者資源耗盡,由java系統自己處理,比如圖示中給出的:虛擬機錯誤、棧溢出、內存溢出等錯誤
- Exception
表示應用程序錯誤,是可以通過代碼處理的,有兩大類:一類是受檢異常(checked exception),一類是非受檢異常(uncheck exception),也就是runtime異常,他兩的區別就在於java是如何對待他們的,受檢異常,java會要求強制進行處理,不然編譯時不通過的,對於非受檢異常則沒有這個強制性的要求。
解釋
該怎么理解受檢異常和非受檢異常呢,我的理解就是做某件事的時候我們能夠順利的按照我們預期的做完,但是實際上呢可能會出現各種各樣的情況,這種可能出現的情況就把他稱之為異常,這種異常有的我們能處理,有的我們不能處理,能處理的就把它稱作為受檢異常,不能處理的稱作為非受檢異常。
比如說,客戶端發送一個請求,要查詢數據庫,那有可能找到有可能沒找到,沒找到的話,就應該拋出runtime異常,再比如要去讀取文件,文件可能是不存在的,那就應該拋出checked exception,這其實就是bug,我們應該去處理的。
怎么理解呢,比如讀取文件,當文件不存在,發生異常,能處理么,當然可以處理啊,怎么處理,把文件路徑改成正確的不就行了。從某種意義上來說,checked異常是真正的bug
沒有辦法處理的情況,比如說用戶輸入ID為2,查詢記錄能找到,但是如果輸入2000就找不到了,這里的找不到就是一種異常情況,就需要產生一個運行時異常也就是非受檢異常。
已知異常和未知異常
上面我們提到的受檢異常 unchecked exception
和運行時異常 RuntimeException
都是從java語法層面來說的,那從程序開發者的角度來說,分為兩類:已知異常和未知異常。
已知異常和未知異常,其實就在於我們程序員是否主動的去處理異常。
- 未知異常:當代碼中未對一些情況做出處理而引發的異常,這就是未知異常,一般這種異常都是因為服務端的代碼寫的有問題的,對於前段開發或者用戶,都是無意義的,記錄日志供自己查看就行了。
- 已知異常:更多的時候表示的是一種消息,用來提示用戶的輸入是否有問題,只不過這里我們用異常的形式來處理,當然也可以通過其他方式處理,比如當做結果去返回,也是可以的,但是這種方式不如全部都看做異常,通過全局的異常處理器直接處理來的簡單。
Spring-Boot全局異常處理器
在使用spring-boot進行開發到的時候,有時我們需要對程序中拋出的異常進行統一的處理,spring-boot預留了響應的擴展點,我們只需要按照要求的方式去自定義自己的實現即可。
@ControllerAdvice public class GlobalExceptionAdvice { @ExceptionHandler(value = Exception.class) public void handleHttpException(HttpServletRequest req, Exception ex){ } }
@ControllerAdvice
表明GlobalExceptionAdvice是一個異常的處理類,具體的處理方法通過 @ExceptionHandler
進行標記,通過value來指定能夠處理的異常類型。異常的處理方法需要傳入兩個參數,一個是HttpServletRequest請求對象,可以從這里獲取請求相關的一些信息,比如請求的url或者參數等,另一個是Exception就是拋出的異常。
模擬異常發生
我們在異常的處理方法中打印一條語句
@ControllerAdvice public class GlobalExceptionAdvice { @ExceptionHandler(value = Exception.class) public void handleHttpException(HttpServletRequest req, Exception ex){ System.out.println("發生異常了"); } }
然后再Controller里拋出一個異常
@RestController public class BannerController { @RequestMapping(value = "/v2/banner", method = {RequestMethod.GET}) public String test() throws Exception { throw new Exception("我拋出來的"); } }
啟動程序后在瀏覽器中訪問路由,可以看到在控制台中打印出了預期的信息
當然在實際開發中,我們可能要多異常進行區分,該拋出什么類型的異常,異常處理函數可也不只一個,還要對返回的異常信息進行自定義。
自定義異常類
當我們需要自定義異常類的時候,是該繼承自exception呢,還是繼承RuntimeException?下面我們就來討論一下。
當用戶訪問一個不存在的資源的時候,很明顯這種情況我們是處理不了的,而且這種情況我們是可以判斷出來的,所以這里應該使用Runtime異常。
HttpException
是所有自定義運行時異常類的基類,這里定義兩個狀態碼,一個code是我們業務層面的定義,一個httpStatusCode是http請求的,資源不存在的異常定義為 NotFoundException
在controller里面拋出這個異常,
那之前定義的 GlobalExceptionAdvice
能夠監聽到這個異常呢?
當然能,NotFoundException
是 HttpException
的子類,HttpException
是 RuntimeException
的子類,RuntimeException
又是 Exception
的子類,@ExceptionHandler(value = Exception.class)
全局異常處理器里指定的能夠處理的異常類是 Exception
自然也能處理 NotFoundException
。
但是這里也有不同的地方,我們自定義的 HttpException
是多了兩個擴展字段的,code
和 httpStatusCode
,所以在全局異常處理器里需要對異常的類型進行判斷,如果是自定義的就需要添加這兩個字段。
這里呢有兩種方式進行處理:一種是在之前的異常處理方法里面,進行類型判斷,另一種呢是可以再添加一個異常處理方法,專門處理自定義異常類
這里我們可以考慮一下,當我們拋出 NotFoundException
異常的時候,是會進入哪一個異常處理方法里?還是說兩個都進呢?
我們可以來試驗一下,啟動程序后,看看在控制台打印的是什么
在瀏覽器里訪問路由以后,控制台顯示了handleHttpException異常處理方法里到的打印語句輸出的內容。
可以看到多個異常處理方法時可以同時存在的,各自處理自己所能處理的異常類。