做好异常处理,防止无故翻车

絮叨

因为程序异常处理问题,就在前几天龙叔的服务挂了几秒钟。

完了,马上季度末打绩效,竟然在这里翻车了,心如刀绞啊。

虽然没有影响到用户体验,但是 找到问题并解决掉问题 是工程师日常追求之一。

作为一个 优秀 的工程师,应该还得加几点:

  • 弄清问题本质
  • 总结问题原因
  • 举一反三,防止出现类似错误

异常处理,对于每个开发者来说一点不陌生。

有人这样描述,“一个开发者90%的时间都是在处理程序异常”。

这样说也不算是什么过错,毕竟正常的逻辑总是轻松容易的写完,异常处理往往会占据开发者大多数时间。

既然这么占据我们的开发时间,何不主动花点时间去 了解他 , 熟悉他 ,切莫让他成为了最熟悉的陌生人。

文章大纲

异常分类

在Java中,异常分为受检查的异常,与运行时异常。两者都在异常类层次结构中。下面的图展示了Java异常类的继承关系。

不难看出所有的异常都继承自一个共同的父类 Throwable ,而Throwable有两个重要的子类:Exception(异常)和Error(错误)。

Error(错误)

工程师最怕的就是Error,看到error和fail头都大了三圈,感觉Error总是和我过不去。

Error是指Java 运行时系统的内部错误和资源耗尽错误。

应用程序 不应该 抛出这种类型的对象。

如果出现了这样的内部错误, 除了通告给用户,并尽力使程序安全地终止之外, 再也无能为力了。一般这种情况很少出现。

这种错误会导致你的程序日常运行着,突然某天就夭折了。

Exception(异常)

异常指不期而至的各种状况,如:文件找不到、网络连接失败、非法参数等。

异常是一个事件,它发生在程序运行期间,干扰了正常的指令流程。

Java通过API中Throwable类的众多子类描述各种不同的异常。因而,Java异常都是对象,是Throwable子类的实例,描述了出现在一段编码中的 错误条件 

当条件生成时,错误将引发异常。

异常和错误的区别:异常能被程序本身处理,错误是无法处理。

异常主要分为 运行期异常 和 非运行期异常 (编译异常)

运行期异常 很好理解,就是程序跑着跑着因为触发某个条件,导致异常发生了。比如越界了,NullPointerException等等。

编译期异常 ,就是程序编译时抛出的异常,比如访问的文件不存在。这类异常很好避免,编译不会通过,不解决掉,程序就没法运行起来。

当然有人也把异常分为 可查异常 和 不可查异常 

可查异常 也称之为编译器要求必须处理的异常,一般编译器都会检查他,出现这类异常要么用捕获他,要么抛出他,总之必须处理他。

不可查异常 编译器没法检查的,必须靠程序员去主动检查,然后处理掉他。

分类的方法不是很重要,怎样分取决于你处于某种情况下,最终都是要明白这些异常,并处理它。

异常处理机制

上面基本都明白了java异常是什么,以及有哪些异常,下面我们就来聊聊用什么样的机制去处理这些异常。

八字方针 抛出异常,捕捉异常

throw 语句用于 拋出 异常,throws 语句用于声明可能会出现的异常。

举个例子:

                      public  Integer  division   (   int  x  ,   int  y  )   {   if   (  y  ==   0   )   throw   new   ArithmeticException   (   "抛出算术异常"   )   ;   //抛出异常   return  x  /  y  ;   }   

throws抛出异常的规则:

  1. 如果是不可查异常(unchecked exception),即Error、RuntimeException或它们的子类,那么可以不使用throws关键字来声明要抛出的异常,编译仍能顺利通过,但在运行时会被系统抛出。

2)必须声明方法可抛出的任何可查异常(checked exception)。即如果一个方法可能出现受可查异常,要么用try-catch语句捕获,要么用throws子句声明将它抛出,否则会导致编译错误

3)仅当抛出了异常,该方法的调用者才必须处理或者重新抛出该异常。当方法的调用者无力处理该异常的时候,应该继续抛出,而不是囫囵吞枣。

4)调用方法必须遵循任何可查异常的处理和声明规则。若覆盖一个方法,雅思辅导班哪个好则不能声明与覆盖方法不同的异常。声明的任何异常必须是被覆盖方法所声明异常的同类或子类。

java采用try-catch-finally语句来对异常进行 捕获 并处理。

                      try   {   //可能产生异常的代码   }   catch   (   Exception  e  )   {   //异常处理逻辑   }   
                      try   {   //可能产生异常的代码   }   catch   (   Exception  e  )   {   //异常处理逻辑   }   finally   {   //必须执行的逻辑   }   

这语法大家应该在熟悉不过了,算了,龙叔还是啰嗦一遍。

try语句块 :该语句块中是程序正常情况下应该要完成的功能,而这些代码中可能会产生异常,其后面的catch语句块就是用来捕获并处理这些异常的。

catch语句块 :该语句块用来捕获并处理try语句块中产生的异常。

每个catch语句块声明其能处理的一种特定类型的异常,catch后面的括号中就是该特定类型的异常。

在Java7以前,每个catch语句块只能捕获一种异常,从Java7开始就支持一个catch捕获多种异常,多个异常之间用 隔开。

                      try   {   //可能会产生异常的代码   }   catch   (  Exception1  |  Exception2  |   .   .   .   |  Exception_n e1  )   {   //统一处理的异常代码   }   finally   {   //通常是释放资源的代码   }   

finally块 :无论是否捕获或处理异常,finally块里的语句都会被执行。当在try块或catch块中遇到return语句时,finally语句块将在方法返回之前被执行。

在以下4种特殊情况下,finally块不会被执行:

1)在finally语句块中发生了异常。 
2)在前面的代码中用了System.exit()退出程序。 
3)程序所在的线程死亡。 
4)关闭CPU。

try、catch、finally语句块的执行顺序:

java异常处理执行顺序

到这里大家基本明白了异常怎么来的,怎么处理的,接下来说一个常见的 异常屏蔽问题 

一般情况下都是try中进行捕捉可能出现的异常,catch对异常进行处理,finally中进行一些资源关闭工作。

正常情况倒也没啥说的,但咋就怕异常情况啊。

举个例子:

                      try   {   //可能会产生异常的代码   }   catch   (  Exception1  |  Exception2  |   .   .   .   |  Exception_n e1  )   {   //统一处理的异常代码   }   finally   {   //通常是释放资源的代码  in  .   close   (   )   ;  out  .   close   (   )   ;   }   

是不是日常都这么写,看起来蛮正常的。

如果我们的finally语句块中也抛出异常,会怎么办?

                      public  Integer  division   (   int  x  ,   int  y  )   throws  Exception  {   try   {   return  x  /  y  ;   }   catch   (   ArithmeticException  e  )   {  System  .  out  .   println   (  e  .   getMessage   (   )   )   ;   throw   new   ArithmeticException   (   "算术异常"   )   ;   }   finally   {  System  .  out  .   println   (   "释放资源"   )   ;   throw   new   Exception   (   "释放资源异常"   )   ;   }   }   

例如这段代码,本意是想抛出 算术运算异常 ,结果抛出了 释放资源异常 

由于异常信息的丢失,异常屏蔽可能会导致某些bug变得极其难以发现,会让你加班加到心态崩溃的。

这就是 屏蔽异常 ,如何解决这种屏蔽异常?

有人看了上面的代码,又发现了另一个问题。try中有return语句,finally语句还会不会执行?

这个问题很好,答案是 会执行,并且在方法返回调用者前执行 

解决屏蔽异常问题

Java 1.7中新增的try-with-resource语法糖来很好的解决这种因为关闭资源引起的异常屏蔽问题。

                      public   void   testExcep   (   )   {  BufferedInputStream in  =  null  ;  BufferedOutputStream out  =  null  ;   try   {  in  =   new   BufferedInputStream   (   new   FileInputStream   (   new   File   (   "in.txt"   )   )   )   ;  out  =   new   BufferedOutputStream   (   new   FileOutputStream   (   new   File   (   "out.txt"   )   )   )   ;   }   catch   (   IOException  e  )   {  e  .   printStackTrace   (   )   ;   }   finally   {   try   {   if   (  in  !=  null  )   {  in  .   close   (   )   ;   }   if   (  out  !=  null  )   {  out  .   close   (   )   ;   }   }   catch   (   IOException  e  )   {  e  .   printStackTrace   (   )   ;   }   }   }   

为了释放资源,我们不得不这样写。但当我们熟悉try-with-resource语法,我们可以这样写。

                      public   static   void   main   (  String  [   ]  args  )   {   try   (  BufferedInputStream in  =   new   BufferedInputStream   (   new   FileInputStream   (   new   File   (   "in.txt"   )   )   )   ;  BufferedOutputStream out  =   new   BufferedOutputStream   (   new   FileOutputStream   (   new   File   (   "out.txt"   )   )   )   )   {   //处理输入数据并输出   }   catch   (   IOException  e  )   {   //捕捉异常并处理   }   }   

在try子句中能创建一个资源对象,当程序的执行完try-catch之后,运行环境自动关闭资源。

代码写起来简洁,也会解决掉 屏蔽异常问题 

当然也要注意,在使用try-with-resource的过程中,一定需要了解资源的 close 方法内部的实现逻辑。否则还是可能会导致资源泄露。

怎么样,是不是很简单呢?学会了我们一起去装逼

常见异常问题

算术异常类:ArithmeticExecption

空指针异常类:NullPointerException

类型强制转换异常:ClassCastException

数组负下标异常:NegativeArrayException

数组下标越界异常:ArrayIndexOutOfBoundsException

文件已结束异常:EOFException

文件未找到异常:FileNotFoundException

字符串转换为数字异常:NumberFormatException

操作数据库异常:SQLException

输入输出异常:IOException

方法未找到异常:NoSuchMethodException

这些都是非常常见的异常,当然还有一些其他异常,大家要在日常工作中及时总结,写到你的 小本本 上。

今天的内容就到这里了,有帮助记得 点个赞 ��。

我是龙叔,我们下期见✌️。

原文地址:https://www.cnblogs.com/huilixieqi/p/13754800.html