大資料JAVA基礎第十四天

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1.Java異常

在使用電腦語言進行項目開發的過程中，即使程式員把代碼寫得盡善盡美，在系統的運行過程中仍然會遇到一些問題，因為很多問題不是靠代碼能夠避免的，比如：客戶輸入資料的格式，輸入值的範圍，讀取檔案是否存在，網路是否始終保持通暢等等。

對於程式設計人員需要儘可能的預知所有可能發生的情況，儘可能的保證程式能在所有最糟糕的情況下都能運行。

但實際上，意外情況是不勝枚舉的，程式可能發生的異常情況遠遠多於程式員所能考慮到的意外情況。

Java的異常處理機制可以讓程式具有良好的容錯性，讓程式更加健壯，當程式出現異常時，系統會自動產生一個Exception對象來通知程式，從而實現將“業務功能實現代碼”和“錯誤處理代碼”分離，使程式具有更好的可讀性。

 

2.異常Exception

異常指的是在運行期出現的錯誤，在編譯階段出現的語法錯誤等，不能稱之為異常

 

Java程式在運行期所發生的例外狀況事件可分為兩類：Error Exception，不包含語法錯誤等這些錯誤，是Java中異常類的繼承關係圖：

 

 

• Error

Java虛擬機器無法解決的嚴重問題。如：JVM系統內部錯誤，系統崩潰，動態連結失敗等等，這種錯誤無法恢複或不可能捕獲，將導致應用程式中斷，通常程式無法處理這些錯誤，因此程式中不要試圖使用catch塊來捕獲Error對象。一般不進行處理。

 

• Exception

其它因程式設計錯誤或偶然的外在因素導致的一般性問題，可以使用針對性的代碼進行處理。例如：算數異常，null 指標訪問，數組下標越界，所要讀取的檔案不存在等等

l  主要分成兩類：

l  一類是編譯異常，必須處理之後才能正常編譯（類找不到，IO異常...在API文檔中明確寫明throws...的方法，必須要進行處理）

l  一類是運行時異常RuntimeException，這種異常可以處理，也可以不處理（算數異常，null 指標等）

 

3.運行時異常

是指編譯器不要求強制處置的異常。一般是指程式設計時的邏輯錯誤，是程式員應該積極避免其出現的異常。java.lang.RuntimeException類及它的子類都是運行時異常。

對於這類異常，可以不作處理，因為這類異常很普遍，若全處理可能會對程式的可讀性和運行效率產生影響。

 

4.編譯異常

是指編譯器要求必須處置的異常。

Java程式必須捕獲或聲明所有編譯時間異常。

對於這類異常，如果程式不處理，可能會帶來意想不到的結果，編譯都不能通過

 

 

5.運行時異常的解決方案

對於這些運行時異常（不是編譯異常），一般有兩種解決方案：

• 一是遇到錯誤就終止程式的運行，即不對異常進行處理
• 二是由程式員在編寫程式時，就考慮到錯誤的檢測、錯誤訊息的提示，在拋給Java運行時環境的時候，就將這個異常對象捕獲，再進行處理（列印提示資訊等）

try嘗試：將可能發生異常的語句放入其中

catch捕獲：當try塊中的異常發生時，將產生一個異常對象，拿這個對象去匹配catch塊中的異常類，如果和catch中的類型匹配了，就執行這個catch塊中的語句，這也就意味著，catch塊可以有多個。

 

從以上程式可以看出，一個try後可以加多個catch塊，針對try語句塊中發生的異常分別捕獲，當然，只能有一個catch塊被執行，從執行的邏輯上看，和switch分支語句很相似。

 

如果把Exception類對應的異常catch塊放在前面的話，一旦發生錯誤，將直接進入該catch塊，因為所有的異常都是Exception或其子類的執行個體，而排在它後面的catch塊將永遠也不會得到執行的機會。

實際上，進行異常捕獲時，不僅應該把Exception類對應的catch塊放在最後，而且所有父類異常塊都應該排在子類異常catch塊的後面，簡記為：先處理小異常（子），後處理大異常（父）。否則編譯出錯

6.訪問異常資訊

如果程式需要在catch塊中訪問異常對象的相關資訊，可以通過訪問catch塊後的異常形參來獲得，當Java運行時決定調用某個catch塊來處理該異常對象時，會將異常對象賦值給catch塊後的異常參數（即：異常類型的形參），程式即可通過該參數來獲得異常的相關資訊。

所有的異常對象都包含了以下幾個常用的方法：

• getMessage()：返回該異常的詳細描述資訊
• printStackTrace()：將異常的跟蹤棧資訊列印出來
• printStackTrace(PrintStream s)：將異常的跟蹤棧資訊輸出到指定的輸出資料流
• getStackTrace()：返回該異常的跟蹤棧資訊

7.類型轉換異常：ClassCastException

import java.util.Date;

public class ErrorDemo {

    public static void main(String[] args) {

       Object obj = new Date();

       String str = (String)obj;

    }

}

8.null 指標異常：NullPointerExcetion

    @Test

    public void test5(){

       String str = new String("AA");

       str = null;

       System.out.println(str.length());

    }

 

 

9.編譯時間異常（必須捕獲）

在API中查看方法聲明後帶throws關鍵字的

 

import java.io.FileInputStream;

import java.io.FileNotFoundException;

public class ErrorDemo {

    public static void main(String[] args) {

       FileInputStream in = null;

       // in = new FileInputStream("a.txt");//error，沒有捕獲

       try{

           in = new FileInputStream("a.txt");//有可能會拋出異常，必須捕獲

       }catch(FileNotFoundException fe){

           fe.printStackTrace();

       }

    }

}

 

10.使用finally回收資源

有的時候，在try語句塊中開啟了一些實體資源，如資料庫連接，網路連接，磁碟檔案等，這些實體資源都必須顯式回收。

Java中的記憶體回收機制不會回收任何實體資源，記憶體回收機制只能回收記憶體中對象所佔用的記憶體資源。

那麼在哪裡回收實體資源呢？能在try語句塊中嗎？如果try塊中執行某條語句出現異常的話，則該語句之後的語句都沒有機會執行，這將導致其後的資源回收語句得不到執行。如果在catch塊中執行資源回收的話，catch語句塊也完全有可能得不到執行，這也會導致資源不能得到回收。

為了保證一定能夠回收在try塊中開啟的實體資源，異常處理處理機制提供了finally塊，不管try中的哪一條語句出現異常，也不管哪一個catch塊被執行，甚至在try或者catch中執行了return語句，finally塊總會被執行。完整的異常處理結構文法如下：

try{

    業務處理語句

}catch(異常1 e1){

    異常處理語句

}catch(異常2 e2){

    異常處理語句

}

...

finally{

    資源回收語句

}

 

11.注意：

在異常處理的結構中，只有try塊是必須的，也就是說，如果沒有try塊，則不能有後面的catch和finally塊，catch和finally兩者至少出現一個，當然也可以同時出現；捕獲子類異常的catch塊必須位於捕獲父類異常catch塊的前面；finally塊應該位於所有的catch塊後面

 

12.注意事項：

通常情況下，不要在finally塊中使用return或者thorw等導致方法終止的語句，（throw後面講），一旦在finally塊中使用了return或者throw語句，將會導致try塊，catch塊中的return，throw語句失效。

當程式在try/catch中遇到了return或者是throw語句，程式停止執行，但是並不會立即結束該方法，而是去尋找是否包含了finally塊，如果沒有finally塊，則立即執行return或者throw語句，方法終止；如果有finally塊，程式立即開始執行finally塊，只有當finally塊中語句執行完了，系統才會返回到try塊中執行return或者是throw語句；如果finally塊中也包含了return或者是throw等導致方法結束的語句，則在finally塊中已經終止了方法，程式就不會再跳回去執行try塊，catch塊中的任何代碼。換句話說，在finally中的return語句提前終止了方法。

13.提示：

盡量避免在finally塊中使用return，throw等語句，會導致一些非常特別，難以察覺的錯誤，不利於程式開發。

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