java-基礎-【三】try/catch/finally

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原文地址：

https://my.oschina.net/bieber/blog/703251

一、單層的try/catch

public int test(int a,int b){        try{            return a+b;        }catch (Exception e){            throw new CustomException();        }}

通過javap -v查看JVM編譯成class位元組碼之後是如何處理這個try/catch的

public int test(int, int);    flags: ACC_PUBLIC    Code:      stack=2, locals=4, args_size=3         0: iload_1                          // 將第一個int參數壓入隊列（第一個入參）         1: iload_2                          // 將第二個int參數壓入隊列（第二個入參）         2: iadd                             //彈出隊列中第一個和第二個參數執行相加，並把相加結果壓入隊列         3: ireturn                          //彈出隊列第一個元素，並return。         4: astore_3                         //此處是try開始的邏輯         5: new           #3                 // class com/bieber/demo/CustomException         8: dup                                         9: invokespecial #4                 // Method com/bieber/demo/CustomException."<init>":()V        12: athrow                           //將隊列中的第一個元素彈出，併當做異常拋出，到此整個方法體完畢     Exception table:         from    to  target type             0     3     4   Class java/lang/Exception     LineNumberTable:        line 13: 0        line 14: 4        line 15: 5     LocalVariableTable:        Start  Length  Slot  Name   Signature               5       8     3     e   Ljava/lang/Exception;               0      13     0  this   Lcom/cainiao/cilogisticservice/ExceptionClass;               0      13     1     a   I               0      13     2     b   I     StackMapTable: number_of_entries = 1          frame_type = 68 /* same_locals_1_stack_item */          stack = [ class java/lang/Exception ]

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上面是test方法JVM編譯之後的結果，上面的Code塊是整個方法體的內容，而從0-3可以視為是方法體的正常邏輯，4-12可以視為try/catch塊，從方法體的指令看，正常情況下執行到3的地方就完畢了，而不會去執行4-12的指令。

那就得出結論，try/catch代碼塊在正常邏輯的時候是不會被執行的，於是對於對代碼加上try/catch塊，並不會影響代碼的執行效率，因為根本不會有多餘的指令被執行，只有出現異常的時候才會多出執行異常的指令。

上面的JVM編譯的位元組碼的時候除了Code代碼塊，還有Exception table代碼塊，從這個代碼塊的內容可以看到，包含四列(from,to,target,type)，其中from和to表示這個try/catch代碼塊是從哪開始到哪結束，可以看到上面的try/catch代碼塊是從Code代碼塊的0-3，也就是從載入第一個int值到返回結果的代碼塊，target表示這個try/catch代碼塊執行邏輯在哪裡開始，比如上面的表示從Code中的4開始，也就是astore_3指令開始，直到athrow指令被執行的地方，在Exception table中的一行還有type列，表示是這個異常類型，用於在一個try/catch代碼塊出現多個catch內容，用於匹配正確的異常類型。

二、一個try對應多個catch

 public int test(int a,int b){        try{            return a+b;        }catch (Exception e){            a++;            throw new CustomException();        }catch (Throwable t){            b++;            throw new CustomException();        }    }

JVM對上面代碼編譯後的結果：

 public int test(int, int);    flags: ACC_PUBLIC    Code:      stack=2, locals=4, args_size=3         0: iload_1                1: iload_2                2: iadd                   3: ireturn                4: astore_3               5: iinc          1, 1         8: new           #3                  // class com/bieber/demo/CustomException        11: dup                   12: invokespecial #4                  // Method com/bieber/demo/CustomException."<init>":()V        15: athrow                16: astore_3              17: iinc          2, 1        20: new           #3                  // class com/cainiao/cilogisticservice/CustomException        23: dup                   24: invokespecial #4                  // Method com/cainiao/cilogisticservice/CustomException."<init>":()V        27: athrow              Exception table:         from    to  target type             0     3     4   Class java/lang/Exception             0     3    16   Class java/lang/Throwable      LineNumberTable:        line 13: 0        line 14: 4        line 15: 5        line 16: 8        line 17: 16        line 18: 17        line 19: 20      LocalVariableTable:        Start  Length  Slot  Name   Signature               5      11     3     e   Ljava/lang/Exception;              17      11     3     t   Ljava/lang/Throwable;               0      28     0  this   Lcom/cainiao/cilogisticservice/ExceptionClass;               0      28     1     a   I               0      28     2     b   I      StackMapTable: number_of_entries = 2           frame_type = 68 /* same_locals_1_stack_item */          stack = [ class java/lang/Exception ]           frame_type = 75 /* same_locals_1_stack_item */          stack = [ class java/lang/Throwable ]

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和上面的內容對比一下會發現，在Code中多出了一段astore_3/athrow塊，並且在Exception table中多了一行，想想通過上面的解釋，對這個多出的一行的目的應該都知道是用來什麼的，由於我在catch中成了throw之外，還多了一個++的操作，可以看到在astore_3/athrow塊中多出了iinc指令，所以可以理解，try/catch在JVM中對應的是一個子代碼塊，在條件滿足（出現匹配的catch異常）的時候會被執行。

下面我整理一下當出現異常的（這裡說的是有try/catch的異常）JVM處理流程：

1、在try/catch出現異常2、JVM會去`Exception table`尋找匹配的異常類型3、假設匹配上了，那麼讀取from,to,target，擷取待執行的`try/catch`塊的指令（具體是否拋出，看是否有athrow指令）。

三、try/finally塊的執行處理

public int test(int a,int b){        try{            return a+b;        }catch (Exception e){            a++;            throw new CustomException();        }finally {            b++;        }    }

JVM編譯後的指令：

public int test(int, int);    flags: ACC_PUBLIC    Code:      stack=2, locals=5, args_size=3         0: iload_1                1: iload_2                2: iadd                   3: istore_3                         //將棧頂的元素儲存局部變數數組的第三個位置         4: iinc          2, 1               //執行b++         7: iload_3                          //把局部變數第三個位置的數值壓入棧頂         8: ireturn                          //彈出棧頂，並且返回         9: astore_3              10: iinc          1, 1               //a++        13: new           #3                  // class com/bieber/demo/CustomException        16: dup                   17: invokespecial #4                  // Method com/bieber/demo/CustomException."<init>":()V        20: athrow                21: astore        4        23: iinc          2, 1                //b++        26: aload         4        28: athrow              Exception table:         from    to  target type             0     4     9   Class java/lang/Exception             0     4    21   any             9    23    21   any      LineNumberTable:        line 13: 0        line 18: 4        line 14: 9        line 15: 10        line 16: 13        line 18: 21      LocalVariableTable:        Start  Length  Slot  Name   Signature              10      11     3     e   Ljava/lang/Exception;               0      29     0  this   Lcom/cainiao/cilogisticservice/ExceptionClass;               0      29     1     a   I               0      29     2     b   I      StackMapTable: number_of_entries = 2           frame_type = 73 /* same_locals_1_stack_item */          stack = [ class java/lang/Exception ]           frame_type = 75 /* same_locals_1_stack_item */          stack = [ class java/lang/Throwable ]

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通過上面的代碼，你會發現在Exception table都出了兩行，其實我們只是在代碼中只有一個try/catch塊，而這裡出現了三個，那麼另外兩個是做什麼的呢？可以看到多出的兩行的type都是any，這裡的any表示的是任何異常類型，多出的第一行，是從0-4，表示0-4之間的指令出現異常，會從21的指令開始執行，發現執行的是b++(finally)的內容，多出的第二行是9-23，表示9-23之間的指令被執行的過程中出現異常也會從21行開始執行（也是執行finally的內容），而9-23其實是catch的代碼邏輯。上面均是出現了異常會觸發finally的代碼執行，正常情況下會發現4的位置執行了finally的內容，然後再執行ireturn指令，這裡可以得出，JVM處理finally其實是對於正常的指令隊列增加了finally代碼塊的指令，以及對異常中添加了finally代碼塊的指令，這也就導致了fianlly在任何地方都可以被執行，其實就是冗餘了指令隊列（其實思想比較簡單）。

 

java-基礎-【三】try/catch/finally