Java語言基礎：異常機制

1.  拋出異常

• 通過throw new
  ThrowableClass文法可以拋出一個異常，其中ThrowableClass是一個從Throwable繼承的類，或者是Throwable類本身，先看下面的

public void proc(){<br /> // Exception是Throwable的繼承類，代表最基本的異常<br /> throw new Exception("hello");<br />}<br /> 

• 上面的代碼會導致編譯錯誤，對於有拋出異常的方法，編譯器強制要求：要麼在方法上聲明要拋出的異常(稱為異常說明)，要麼在方法中用try塊捕獲這個異常。

// 用異常說明，說明該方法要拋出的異常<br />public void proc() throws Exception{<br /> throw new Exception("hello");<br />}</p><p>// 用try塊捕獲該異常<br />public void proc(){<br /> try {<br /> throw new Exception("hello");<br /> } catch (Exception e) {<br /> e.printStackTrace();<br /> }<br />} 

異常說明可以是方法拋出的異常類本身，也可以是異常類的基類，比如throws後面可以是throwable。

• 上面說到對於有拋出異常的方法，必須帶有方法聲明，這並不準確，當拋出的異常類是RuntimeException或其繼承類時，不需要異常說明：

// RuntimeException或其繼承類不需要異常聲明<br />public void proc(){<br /> throw new RuntimeException("hello");<br />} 

• 一個方法即使內部沒有拋出異常，也仍然可以帶有異常說明：

public void proc2() throws NullPointerException, FileNotFoundException {<br />} 

• 一個方法若帶有異常說明，則調用它的其他方法也要帶有異常說明，或者要捕獲可能拋出的異常：

class A {<br /> public void proc() throws Exception {<br /> throw new Exception("hello");<br /> }<br /> // 異常聲明<br /> public void proc1() throws Exception {<br /> proc();<br /> }<br /> // 異常聲明，聲明中的類可以是基類<br /> public void proc2() throws Throwable {<br /> proc();<br /> }<br /> // 直接捕獲異常<br /> public void proc3() {<br /> try {<br /> proc();<br /> } catch (Exception e) {<br /> e.printStackTrace();<br /> }<br /> }<br />} 

• 可以基於Exception現實自己的異常類：

class MyException1 extends Exception {<br />}<br />class MyException2 extends Exception {<br />}<br />class A {<br /> public void proc() throws MyException1, MyException2{<br /> }<br />}<br /> 

2.  捕獲異常和結束清理

• 用try{}塊包圍住可能引發異常的代碼，後面緊跟著異常處理器(即catch(...){}塊)；catch塊可以有多個，()中聲明要捕獲的異常類。當try塊拋出一個異常時，執行代碼將跳到catch塊去，並從第一個catch塊開始匹配，直到找到符合的catch塊。請看下面的代碼說明：

class MyException1 extends Exception {<br />}<br />class MyException2 extends Exception {<br />}<br />class MyException3 extends Exception {<br />}<br />class A {<br /> public void proc() throws Exception{<br /> try{<br /> // 僅僅為了示範用<br /> Random random = new Random();<br /> int i = random.nextInt(3);<br /> if (i == 0)<br /> throw new MyException1();<br /> else if (i == 1)<br /> throw new MyException2();<br /> else if (i == 2)<br /> throw new MyException3();<br /> }<br /> catch(MyException1 e){<br /> // 當拋出MyException1時會跳到這裡來。<br /> e.printStackTrace();<br /> }<br /> catch(MyException2 e){<br /> // 當拋出MyException2時會跳到這裡來。<br /> e.printStackTrace();<br /> }<br /> catch (Exception e) {<br /> // 當拋出MyException3時，由於上面沒有匹配的處理器，<br /> // 並且Exception是MyException3的基類，所以會跳到這裡來。<br /> e.printStackTrace();<br /> // 可以重新拋出異常，系統將尋找更外層的異常處理器<br /> throw e;<br /> }<br /> }<br />}</p><p>public class Main {<br /> public static void main(String[] args) {<br /> A a = new A();<br /> try {<br /> a.proc();<br /> } catch (Exception e) {<br /> e.printStackTrace();<br /> }<br /> }<br />} 

• 在異常處理器後面加上finally子句，無論異常是否發生，finally子句一定會被調用到，finally子句常被用於清理記憶體回收之外的資源，比如開啟的檔案，網路連結等：

class MyException1 extends Exception {<br />}</p><p>class A {<br /> public void proc(){<br /> try{<br /> throw new MyException1();<br /> }<br /> catch(MyException1 e){<br /> e.printStackTrace();<br /> }<br /> finally {<br /> System.out.println("Hello");<br /> }<br /> }<br />}</p><p>public class Main {<br /> public static void main(String[] args) {<br /> A a = new A();<br /> a.proc();<br /> }<br />}<br />最後的輸出是：<br />MyException1<br /> at A.proc(Main.java:12)<br /> at Main.main(Main.java:27)<br />Hello<br /> 

3.  異常的限制：對於繼承類，它如果所覆蓋的方法有異常說明，則所列出的異常類，必須是基類該方法所列出的異常類的子集，先看一個例子：

class MyException1 extends Exception {<br />}<br />class A {<br /> public void proc(){<br /> }<br />}<br />class B extends A {<br /> // 編譯錯誤：因為A.proc沒有異常說明，所以子類也不能有異常說明<br /> // 解決的方法是為A.proc加上異常說明：throws MyException1<br /> // 或者在throw new MyException1();加上try塊並去掉異常說明<br /> public void proc() throws MyException1 {<br /> throw new MyException1();<br /> }<br />}<br /> 

再看一下例子：

class MyException1 extends Exception {<br />}<br />class MyException2 extends Exception {<br />}<br />class A {<br /> public void proc() throws MyException1 {<br /> }<br />}<br />class B extends A {<br /> // 錯誤：因為A.proc只聲明了MyException1異常<br /> public void proc() throws MyException2 {<br /> }<br />} 

構造器是一個例外，繼承類可以聲明更多的異常類，但必須加上基類所聲明的異常類：

class MyException1 extends Exception {<br />}<br />class MyException2 extends Exception {<br />}<br />class A {<br /> A() throws MyException1 {</p><p> }<br /> public void proc() throws MyException1 {<br /> }<br />}<br />class B extends A {<br /> B() throws MyException1, MyException2 {<br /> }<br />}<br />