Java編程中異常處理的方法
Java編程中的異常處理是一個(gè)很常見的話題，其實(shí)并沒有很多人真正掌握正確處理異常情況的方法和策略，下面是小編為大家整理的Java編程中異常處理的方法，歡迎參考。
Java編程中異常處理的方法
Java編程中的異常處理是一個(gè)很常見的話題了，幾乎任何一門介紹性的Java課程都會(huì)提到異常處理。不過，我認(rèn)為很多人其實(shí)并沒有真正掌握正確處理異常情況的方法和策略，最多也就不過了解個(gè)大概，知道點(diǎn)概念。本文就對(duì)三種不同程度和質(zhì)量的Java異常處理進(jìn)行了討論，所闡述的處理異常的方式按手法的高下分為：
好，不好和惡劣三種。
同時(shí)向你提供了一些解決這些問題的技巧。
首先解釋一些java異常處理中必須搞清楚的定義和機(jī)制。Java語言規(guī)范將自Error類或RuntimeException類衍生出來的任何違例都稱作“不可檢查”(Unchecked)異常;其他所有異常則稱作“可檢查”(Checked)異常。
所謂可檢查異常，是指我們應(yīng)該自行處理的異常。至于處理的手段，要么加以控制(try catch)，要么通告(throws)他們有可能產(chǎn)生。通常，應(yīng)捕捉那些已知如何處理的異常，而通告那些不知如何處理的異常。
而對(duì)那些不可檢查異常來說，他們要么在我們的控制之外(Error),要么是我們首先就不該允許的情況(RuntimeException).
至于異常的指定，Java的規(guī)則非常簡單：一個(gè)方法必須通告自己可能產(chǎn)生的所有可檢查異常。編寫自己的方法時(shí)，并不一定要通告出方法實(shí)際可能產(chǎn)生的每一個(gè)異常對(duì)象，要想理解什么時(shí)候必須要方法的throws叢句來通告異常，就必須知道對(duì)一個(gè)異常來說，他只有可能在下面四種情況下才會(huì)產(chǎn)生：
1.調(diào)用了可能產(chǎn)生異常的方法。比如BufferedReader類的readLine方法。該方法通告java.io.IOException異常
2.偵測到一個(gè)錯(cuò)誤，并用throw語句產(chǎn)生異常。
3.出現(xiàn)一個(gè)編程錯(cuò)誤。比如a[-1] = 0。
4.Java產(chǎn)生內(nèi)部錯(cuò)誤。
如果出現(xiàn)頭兩種情況之一，必須告訴打算使用自己方法的人：假如使用這個(gè)方法，可能造成一個(gè)異常的產(chǎn)生(即在方法頭上使用throws)，一個(gè)簡單的記憶方法：
只要含有throw,就要通告throws。如果一個(gè)方法必須同時(shí)處理多個(gè)異常，就必須在頭內(nèi)指出所有異常。就像下例展示的那樣，用逗號(hào)對(duì)他們進(jìn)行分割：
好的異常處理
然而，我們不需要通告內(nèi)部java錯(cuò)誤，也不應(yīng)該通告自RuntimeException衍生出來的異常。
好異常處理提供了處理程序錯(cuò)誤的統(tǒng)一機(jī)制。事實(shí)上，Java語言通過向調(diào)用者提出異常警告的方式而顯著地提升了軟件開發(fā)中的異常處理能力。這種方式把Java語言中的“方法(method)”進(jìn)行了擴(kuò)展和增強(qiáng)，使之包括了自身的錯(cuò)誤條件。下面就讓我們看一個(gè)例子，這個(gè)例子說明了這種情況。
以下是FileInputStream構(gòu)造器之一的原型：
public FileInputStream(String name) throws FileNotFoundException Java
的方法和構(gòu)造器必須聲明他們?cè)诒徽{(diào)用時(shí)可能“扔出”的異常，采用的關(guān)鍵字就是“throws”。這種在方法原型中出現(xiàn)的異常提示增加了編程的可靠性。
顯而易見，這種方式是向方法的調(diào)用者提示了可能出現(xiàn)的異常條件，這樣調(diào)用者就可以對(duì)這些異常作出適當(dāng)?shù)南鄳?yīng)處理。以下代碼示意我們是如何捕獲并且處理FileNotFoundException 這一異常的：
不好的Java異常處理
Java異常處理還有其他一些優(yōu)秀的特性，這就是可檢查異常、用戶定義異常和在JDK 1.4中推出的新型Java記錄API(Java Logging API)。java.lang.Exception的所有子類都屬于可檢查異常。可檢查異常(checked exception)是扔出該異常的方法所必須提示的異常，這種異常必須被捕獲或者向調(diào)用者提示。用戶定義異常(User-defined exceptions)是定制的異常類，這種異常類擴(kuò)展了java.lang.Exception類。優(yōu)良的Java程序規(guī)定定制異常封裝、報(bào)告和處理他們自己獨(dú)有的情況。最新的Java記錄API(logging API)則可以集中記錄異常。
不好的一面包括兩種情況：濫用不可檢查異常(unchecked exceptions)和濫用catchall構(gòu)造器等。這兩種方式都使得問題變得復(fù)雜起來。
有一種類別的異常屬于RuntimeException的子類，這種異常不會(huì)受到編譯器的檢查。比如，NullPointerException和 ArrayStoreException就是這種類型異常的實(shí)例。程序員可以對(duì)RuntimeException進(jìn)行子類化以回避檢查異常的限制，從而便于產(chǎn)生這些異常的方法為其調(diào)用者所使用。
專業(yè)的開發(fā)團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)當(dāng)只允許在很少的情況下才可以這樣做。
第二種異常處理的陋習(xí)是catchall構(gòu)造器。所謂的“catchall 構(gòu)造器”就是一種異常捕獲代碼模塊，它可以處理所有扔給它的可能異常。
我得承認(rèn)，我自己在編寫一般程序的時(shí)候就曾經(jīng)用過這種技術(shù);但是，在編寫關(guān)鍵程序的時(shí)候這種類型的構(gòu)造器一定要避免使用，除非他們被授權(quán)可以和中央錯(cuò)誤處理器聯(lián)合使用才可以這樣做。
除此之外，catchall構(gòu)造器不過只是一種通過避免錯(cuò)誤處理而加快編程進(jìn)度的機(jī)制。
異常處理的一個(gè)不足之處是難以采用優(yōu)良的錯(cuò)誤處理策略。從低容內(nèi)存狀態(tài)恢復(fù)、寫入錯(cuò)誤和算法錯(cuò)誤等異常情況都不是輕易能得到解決的。你可以嘗試一下循環(huán)、垃圾收集和提醒用戶等常用技術(shù)來應(yīng)付以上的局面。
惡劣的處理方法
和許多Java特性及其API類似，Java的異常處理機(jī)制也有“霸王硬上弓”類的滑稽錯(cuò)誤。比方說，為了扔出某個(gè)異常竟然毫不猶豫地用“new”關(guān)鍵詞為其分配內(nèi)存就是這樣的例子。
我自己不知道有多少次就因?yàn)榉噶诉@種錯(cuò)誤而在嚴(yán)肅的編譯器面前屢屢碰壁。在這種情況下，我們其實(shí)都是在伺候語言而不是讓語言為我們所用。還有我們碰到的OutOfMemoryErrors就是異常處理的缺陷。這一處理過程是：
使用finally模塊關(guān)閉文件，解析異常以得到出現(xiàn)問題的方法和代碼行。在這一過程之內(nèi)最大的缺陷是需要捕獲OutOfMemoryError，而這一異常卻并不是可檢查異常!想想看，內(nèi)存耗盡是相當(dāng)常見的情況。任何與內(nèi)存使用狀態(tài)緊密相關(guān)的程序都應(yīng)當(dāng)捕獲和處理這一錯(cuò)誤。
使用異常時(shí)的一些建議
1.異常控制的設(shè)計(jì)宗旨并不是用來代替一些簡單的測試。只有在異常情況下才使用異常!
2.不要過分細(xì)化異常。不要在每個(gè)語句上都加上異常處理，最好將整個(gè)任務(wù)都放在try塊內(nèi)。如果其中有一項(xiàng)操作失敗，可以隨即放棄任務(wù)。
3.不要“壓制”異常。對(duì)于需要通告異常的方法，我們可以改用捕捉的方法來將異常強(qiáng)行關(guān)閉，如果真的出現(xiàn)異常，那個(gè)異常會(huì)被“靜悄悄”的忽略。如果覺得產(chǎn)生的異常會(huì)非常重要，就必須多費(fèi)些功夫，對(duì)其進(jìn)行正確的控制。
4.不要介意異常的傳遞。如果調(diào)用的方法會(huì)產(chǎn)生異常，比如readLine方法，他們天生就能捕捉
Java編程語言
Android應(yīng)用
如果你還在尋找Java在哪運(yùn)用，你不用東奔西走的尋找，你的身邊就是。打開的 Android 手機(jī)，隨便打開一個(gè) App 應(yīng)用，他們就是完全的用 Java 語言，從 Google 上搜索 Android 的 API 文檔，你就會(huì)發(fā)現(xiàn)它和 Java 的 JDK 文檔驚人的相似。從兩年前的 Android 剛剛起步，到今天許多的 Android 應(yīng)用都是 Java 程序員開發(fā)者開發(fā)。雖然 Android 運(yùn)用了不同的 JVM 以及不同的封裝方式，但是代碼還是用 Java 語言所編寫。
在金融業(yè)應(yīng)用的服務(wù)器程序
Java 在金融服務(wù)業(yè)的應(yīng)用非常廣泛，許多跨國投資銀行例如：Goldman Sachs(高盛投資)，Citigroup(花旗集團(tuán))，Barclays(巴克萊銀行)，Standard Charted(標(biāo)準(zhǔn)渣打銀行)以及其他銀行，都用 Java 來編寫前臺(tái)和后臺(tái)的電子交易系統(tǒng)，結(jié)算和確認(rèn)系統(tǒng)，數(shù)據(jù)處理項(xiàng)目以及其他項(xiàng)目。大多數(shù)情況下，Java 被用在服務(wù)器端開發(fā)，但多數(shù)沒有任何前端，它們通常是從一個(gè)服務(wù)器(上一級(jí))接收數(shù)據(jù)，處理后發(fā)向另一個(gè)處理系統(tǒng)(下一級(jí)處理)。
網(wǎng)站
同樣，Java 在電子商務(wù)領(lǐng)域以及網(wǎng)站開發(fā)領(lǐng)域占據(jù)這大部分席位。你可以運(yùn)用許多不同的框架來創(chuàng)建web項(xiàng)目，SpringMVC，Struts2.0 以及 frameworks。即使是簡單的 servlet，jsp 和以 struts 為基礎(chǔ)的網(wǎng)站在政府項(xiàng)目中也是很受歡迎的。例如醫(yī)療救護(hù)，保險(xiǎn)，教育，國防以及其他的不同部門網(wǎng)站都是以 Java 為基礎(chǔ)來開發(fā)的。
軟件工具
許多常用的軟件和開發(fā)工具都是運(yùn)用Java來編寫和開發(fā)的。比如 Eclipse，IneteliJIdea 和 Netbans IDE。
交易系統(tǒng)
第三方交易系統(tǒng)，現(xiàn)已是金融服務(wù)產(chǎn)業(yè)的一個(gè)很大的部分，它們同樣也是 Java 編寫。例如受歡迎的交易平臺(tái) Murex ，它也是 Java 編寫，并與許多的銀行前臺(tái)所連接，提供服務(wù)。
J2ME系統(tǒng)
隨著近幾年 IOS 和 Android 的出現(xiàn)，幾乎占據(jù)了 J2ME 市場，但仍然有低端諾基亞、三星手機(jī)使用J2ME。這個(gè)時(shí)代的大多數(shù)手機(jī)游戲，手機(jī)應(yīng)用都采用 J2ME 的一部分 MIDP 和 CLDC 編寫，以適應(yīng) Android 系統(tǒng)。但是 J2ME 依然在藍(lán)光，磁卡，機(jī)頂盒這些產(chǎn)品中流行。通信應(yīng)用之所以這么火是因?yàn)?Nokia 的手機(jī)依舊支持J2ME。
嵌入式領(lǐng)域
Java 在嵌入式領(lǐng)域發(fā)展空間很大。在這個(gè)平臺(tái)上，你只需130KB就能夠使用 Java 技術(shù)(在智能卡或者傳感器上)。最初，Java 被設(shè)計(jì)用來在嵌入書設(shè)備上工作。事實(shí)上，這只是其中的一個(gè)領(lǐng)域，這只是當(dāng)初的“一次寫入，隨便暢游”的項(xiàng)目，現(xiàn)在看起來是這樣了。
大數(shù)據(jù)技術(shù)
Hadoop 以及其他大數(shù)據(jù)處理技術(shù)都是用 Java 或者其他，例如 Apache 的基于 Java 的 HBase 和Accumulo 以及 ElasticSearchas。但是 Java 在此領(lǐng)域并未占太大空間，但只要 Hadoop 和 ElasticSearchas 能夠成長壯大，Java 依舊還有潛力去在這個(gè)市場占據(jù)一部分。
高頻交易的空間
Java 平臺(tái)大幅度提高了這個(gè)平臺(tái)的特性和即時(shí)編譯，他同時(shí)也能夠像 C++ 一樣傳遞數(shù)據(jù)。正是由于這個(gè)原因，Java 成為程序員編寫交易平臺(tái)的語言，因?yàn)殡m然性能不比母語，但你可以避開它的安全性，可移植性和可維護(hù)性，以更快的速度運(yùn)行。
科學(xué)應(yīng)用
今天，Java 依然是在科學(xué)應(yīng)用中最好選擇，包括自然語言處理。最主要的原因是因?yàn)?Java 比 C++ 或者其他語言相對(duì)其安全性、便攜性、可維護(hù)性以及其他高級(jí)語言的并發(fā)性更好。
Java是默認(rèn)的軟件行業(yè)的應(yīng)用程序開發(fā)語言，在金融服務(wù)行業(yè)的大量使用，投資銀行和電子商務(wù)應(yīng)用的空間，任何一個(gè)學(xué)習(xí) Java 的學(xué)者都有著光明的未來。
編程術(shù)語
記住，我假定您不懂編程。下面是一些術(shù)語，它們將有助于您的理解：
計(jì)算機(jī)程序——計(jì)算機(jī)程序是一組指令，告訴計(jì)算機(jī)應(yīng)該怎么做。指令可以告訴計(jì)算機(jī)將幾個(gè)數(shù)相加，或比較兩個(gè)數(shù)字并根據(jù)比較的結(jié)果作出決定，如此之類。計(jì)算機(jī)程序只是面向計(jì)算機(jī)的一組指令而已，正如菜譜是廚師的指令，樂譜是樂師的指令一樣。計(jì)算機(jī)準(zhǔn)確地執(zhí)行這些指令的同時(shí)也就完成了有用的工作，如計(jì)算支票簿收支，或者在屏幕上顯示一個(gè)游戲，或運(yùn)行一個(gè)字處理程序。
編程語言——為了能使計(jì)算機(jī)辨識(shí)您給它的指令，這些指令需要以一種計(jì)算機(jī)能夠理解的語言書寫，即編程語言。有很多計(jì)算機(jī)編程語言：Fortran、Cobol、Basic、Pascal、C、C++、Java、Perl，正如有很多人類語言一樣。它們都是用不同的方式來表達(dá)類似的概念。
編譯器——使用人可以閱讀的編程語言(如Java)寫好程序后，還要用編譯器將其翻譯成計(jì)算機(jī)可執(zhí)行的形式。您很可能在您的計(jì)算機(jī)上見到過EXE文件。這些EXE文件就是編譯器輸出的結(jié)果。它們是可執(zhí)行文件——從人可讀的程序翻譯而成的機(jī)器可讀的程序。
使用Java語言編程就需要一個(gè)Java編譯器。下一節(jié)將指導(dǎo)您下載并安裝一個(gè)編譯器。一旦有了編譯器我們就可以開始學(xué)習(xí)編程了。下載和安裝過程將會(huì)持續(xù)幾個(gè)小時(shí)，大部分時(shí)間用來下載幾個(gè)很大的文件。您還需要有大約40兆字節(jié)的空閑磁盤空間(開始前請(qǐng)確定有足夠的空間)。
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