1. try-catch語(yǔ)句
在Java中,異常通過(guò)try-catch語(yǔ)句捕獲。其一般語(yǔ)法形式為:
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try { // 可能會(huì)發(fā)生異常的程序代碼 } catch (Type1 id1){ // 捕獲并處置try拋出的異常類(lèi)型Type1 } catch (Type2 id2){ //捕獲并處置try拋出的異常類(lèi)型Type2 } |
關(guān)鍵詞try后的一對(duì)大括號(hào)將一塊可能發(fā)生異常的代碼包起來(lái),稱(chēng)為監(jiān)控區(qū)域。Java方法在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)異常,則創(chuàng)建異常對(duì)象。將異常拋出監(jiān)控區(qū)域之 外,由Java運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)試圖尋找匹配的catch子句以捕獲異常。若有匹配的catch子句,則運(yùn)行其異常處理代碼,try-catch語(yǔ)句結(jié)束。
匹配的原則是:如果拋出的異常對(duì)象屬于catch子句的異常類(lèi),或者屬于該異常類(lèi)的子類(lèi),則認(rèn)為生成的異常對(duì)象與catch塊捕獲的異常類(lèi)型相匹配。
例1 捕捉throw語(yǔ)句拋出的“除數(shù)為0”異常。
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public class TestException { public static void main(String[] args) { int a = 6 ; int b = 0 ; try { // try監(jiān)控區(qū)域 if (b == 0 ) throw new ArithmeticException(); // 通過(guò)throw語(yǔ)句拋出異常 System.out.println( "a/b的值是:" + a / b); } catch (ArithmeticException e) { // catch捕捉異常 System.out.println( "程序出現(xiàn)異常,變量b不能為0。" ); } System.out.println( "程序正常結(jié)束。" ); } } |
運(yùn)行結(jié)果:
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程序出現(xiàn)異常,變量b不能為0。 程序正常結(jié)束。 |
例1 在try監(jiān)控區(qū)域通過(guò)if語(yǔ)句進(jìn)行判斷,當(dāng)“除數(shù)為0”的錯(cuò)誤條件成立時(shí)引發(fā)ArithmeticException異常,創(chuàng)建 ArithmeticException異常對(duì)象,并由throw語(yǔ)句將異常拋給Java運(yùn)行時(shí)系統(tǒng),由系統(tǒng)尋找匹配的異常處理器catch并運(yùn)行相應(yīng)異 常處理代碼,打印輸出“程序出現(xiàn)異常,變量b不能為0。”try-catch語(yǔ)句結(jié)束,繼續(xù)程序流程。
事實(shí)上,“除數(shù)為0”等ArithmeticException,是RuntimException的子類(lèi)。而運(yùn)行時(shí)異常將由運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)拋出,不需要使用throw語(yǔ)句。
例2 捕捉運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)拋出“除數(shù)為0”引發(fā)的ArithmeticException異常。
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public static void main(String[] args) { int a = 6 ; int b = 0 ; try { System.out.println( "a/b的值是:" + a / b); } catch (ArithmeticException e) { System.out.println( "程序出現(xiàn)異常,變量b不能為0。" ); } System.out.println( "程序正常結(jié)束。" ); } } |
運(yùn)行結(jié)果:
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程序出現(xiàn)異常,變量b不能為0。 程序正常結(jié)束。 |
例2 中的語(yǔ)句:
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System.out.println(“a/b的值是:” + a/b); |
在運(yùn)行中出現(xiàn)“除數(shù)為0”錯(cuò)誤,引發(fā)ArithmeticException異常。運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)創(chuàng)建異常對(duì)象并拋出監(jiān)控區(qū)域,轉(zhuǎn)而匹配合適的異常處理器catch,并執(zhí)行相應(yīng)的異常處理代碼。
由于檢查運(yùn)行時(shí)異常的代價(jià)遠(yuǎn)大于捕捉異常所帶來(lái)的益處,運(yùn)行時(shí)異常不可查。Java編譯器允許忽略運(yùn)行時(shí)異常,一個(gè)方法可以既不捕捉,也不聲明拋出運(yùn)行時(shí)異常。
例3 不捕捉、也不聲明拋出運(yùn)行時(shí)異常。
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public class TestException { public static void main(String[] args) { int a, b; a = 6 ; b = 0 ; // 除數(shù)b 的值為0 System.out.println(a / b); } } |
運(yùn)行結(jié)果:
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Exception in thread “main” java.lang.ArithmeticException: / by zero at Test.TestException.main(TestException.java:8) |
例4 程序可能存在除數(shù)為0異常和數(shù)組下標(biāo)越界異常。
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public class TestException { public static void main(String[] args) { int [] intArray = new int [ 3 ]; try { for ( int i = 0 ; i <= intArray.length; i++) { intArray[i] = i; System.out.println( "intArray[" + i + "] = " + intArray[i]); System.out.println( "intArray[" + i + "]模 " + (i - 2 ) + "的值: " + intArray[i] % (i - 2 )); } } catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) { System.out.println( "intArray數(shù)組下標(biāo)越界異常。" ); } catch (ArithmeticException e) { System.out.println( "除數(shù)為0異常。" ); } System.out.println( "程序正常結(jié)束。" ); } } |
運(yùn)行結(jié)果:
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intArray[0] = 0 intArray[0]模 -2的值: 0 intArray[1] = 1 intArray[1]模 -1的值: 0 intArray[2] = 2 <p>除數(shù)為0異常。</p><p>程序正常結(jié)束。</p> |
例4 程序可能會(huì)出現(xiàn)除數(shù)為0異常,還可能會(huì)出現(xiàn)數(shù)組下標(biāo)越界異常。程序運(yùn)行過(guò)程中ArithmeticException異常類(lèi)型是先行匹配的,因此執(zhí)行相匹配的catch語(yǔ)句:
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catch (ArithmeticException e){ System.out.println( "除數(shù)為0異常。" ); } |
需要注意的是,一旦某個(gè)catch捕獲到匹配的異常類(lèi)型,將進(jìn)入異常處理代碼。一經(jīng)處理結(jié)束,就意味著整個(gè)try-catch語(yǔ)句結(jié)束。其他的catch子句不再有匹配和捕獲異常類(lèi)型的機(jī)會(huì)。
Java通過(guò)異常類(lèi)描述異常類(lèi)型,異常類(lèi)的層次結(jié)構(gòu)如圖1所示。對(duì)于有多個(gè)catch子句的異常程序而言,應(yīng)該盡量將捕獲底層異常類(lèi)的catch子 句放在前面,同時(shí)盡量將捕獲相對(duì)高層的異常類(lèi)的catch子句放在后面。否則,捕獲底層異常類(lèi)的catch子句將可能會(huì)被屏蔽。
RuntimeException異常類(lèi)包括運(yùn)行時(shí)各種常見(jiàn)的異常,ArithmeticException類(lèi)和ArrayIndexOutOfBoundsException類(lèi)都是它的子類(lèi)。因此,RuntimeException異常類(lèi)的catch子句應(yīng)該放在 最后面,否則可能會(huì)屏蔽其后的特定異常處理或引起編譯錯(cuò)誤。
2. try-catch-finally語(yǔ)句
try-catch語(yǔ)句還可以包括第三部分,就是finally子句。它表示無(wú)論是否出現(xiàn)異常,都應(yīng)當(dāng)執(zhí)行的內(nèi)容。try-catch-finally語(yǔ)句的一般語(yǔ)法形式為:
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try { // 可能會(huì)發(fā)生異常的程序代碼 } catch (Type1 id1) { // 捕獲并處理try拋出的異常類(lèi)型Type1 } catch (Type2 id2) { // 捕獲并處理try拋出的異常類(lèi)型Type2 } finally { // 無(wú)論是否發(fā)生異常,都將執(zhí)行的語(yǔ)句塊 } |
例5 帶finally子句的異常處理程序。
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public class TestException { public static void main(String args[]) { int i = 0 ; String greetings[] = { " Hello world !" , " Hello World !! " , " HELLO WORLD !!!" }; while (i < 4 ) { try { // 特別注意循環(huán)控制變量i的設(shè)計(jì),避免造成無(wú)限循環(huán) System.out.println(greetings[i++]); } catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) { System.out.println( "數(shù)組下標(biāo)越界異常" ); } finally { System.out.println( "--------------------------" ); } } } } |
運(yùn)行結(jié)果:
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Hello world ! ————————– Hello World !! ————————– HELLO WORLD !!! ————————– 數(shù)組下標(biāo)越界異常 ————————– |
在例5中,請(qǐng)?zhí)貏e注意try子句中語(yǔ)句塊的設(shè)計(jì),如果設(shè)計(jì)為如下,將會(huì)出現(xiàn)死循環(huán)。如果設(shè)計(jì)為:
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try { System.out.println (greetings[i]); i++; } |
小結(jié):
try 塊:用于捕獲異常。其后可接零個(gè)或多個(gè)catch塊,如果沒(méi)有catch塊,則必須跟一個(gè)finally塊。
catch 塊:用于處理try捕獲到的異常。
finally 塊:無(wú)論是否捕獲或處理異常,finally塊里的語(yǔ)句都會(huì)被執(zhí)行。當(dāng)在try塊或catch塊中遇到return語(yǔ)句時(shí),finally語(yǔ)句塊將在方法返回之前被執(zhí)行。在以下4種特殊情況下,finally塊不會(huì)被執(zhí)行:
a.在finally語(yǔ)句塊中發(fā)生了異常。
b.在前面的代碼中用了System.exit()退出程序。
c.程序所在的線程死亡。
d.關(guān)閉CPU。
3. try-catch-finally 規(guī)則(異常處理語(yǔ)句的語(yǔ)法規(guī)則):
a. 必須在 try 之后添加 catch 或 finally 塊。try 塊后可同時(shí)接 catch 和 finally 塊,但至少有一個(gè)塊。
b. 必須遵循塊順序:若代碼同時(shí)使用 catch 和 finally 塊,則必須將 catch 塊放在 try 塊之后。
c. catch 塊與相應(yīng)的異常類(lèi)的類(lèi)型相關(guān)。
d. 一個(gè) try 塊可能有多個(gè) catch 塊。若如此,則執(zhí)行第一個(gè)匹配塊。即Java虛擬機(jī)會(huì)把實(shí)際拋出的異常對(duì)象依次和各個(gè)catch代碼塊聲明的異常類(lèi)型匹配,如果異常對(duì)象為某個(gè)異常類(lèi)型或其子類(lèi)的實(shí)例,就執(zhí)行這個(gè)catch代碼塊,不會(huì)再執(zhí)行其他的 catch代碼塊
e. 可嵌套 try-catch-finally 結(jié)構(gòu)。
f. 在 try-catch-finally 結(jié)構(gòu)中,可重新拋出異常。
g. 除了下列情況,總將執(zhí)行 finally 做為結(jié)束:JVM 過(guò)早終止(調(diào)用 System.exit(int));在 finally 塊中拋出一個(gè)未處理的異常;計(jì)算機(jī)斷電、失火、或遭遇病毒攻擊。
4. try、catch、finally語(yǔ)句塊的執(zhí)行順序:
a.當(dāng)try沒(méi)有捕獲到異常時(shí):try語(yǔ)句塊中的語(yǔ)句逐一被執(zhí)行,程序?qū)⑻^(guò)catch語(yǔ)句塊,執(zhí)行finally語(yǔ)句塊和其后的語(yǔ)句;
b.當(dāng)try捕獲到異常,catch語(yǔ)句塊里沒(méi)有處理此異常的情況:當(dāng)try語(yǔ)句塊里的某條語(yǔ)句出現(xiàn)異常時(shí),而沒(méi)有處理此異常的catch語(yǔ)句塊時(shí),此異常將會(huì)拋給JVM處理,finally語(yǔ)句塊里的語(yǔ)句還是會(huì)被執(zhí)行,但finally語(yǔ)句塊后的語(yǔ)句不會(huì)被執(zhí)行;
c.當(dāng)try捕獲到異常,catch語(yǔ)句塊里有處理此異常的情況:在try語(yǔ)句塊中是按照順序來(lái)執(zhí)行的,當(dāng)執(zhí)行到某一條語(yǔ)句出現(xiàn)異常時(shí),程序?qū)⑻絚atch語(yǔ)句塊,并與catch語(yǔ)句塊逐一匹配,找到與之對(duì)應(yīng)的處理程序,其他的catch語(yǔ)句塊將不會(huì)被執(zhí)行,而try語(yǔ)句塊中,出現(xiàn)異常之后的語(yǔ)句也不會(huì)被執(zhí)行,catch語(yǔ)句塊執(zhí)行完后,執(zhí)行finally語(yǔ)句塊里的語(yǔ)句,最后執(zhí)行finally語(yǔ)句塊后的語(yǔ)句;
圖示try、catch、finally語(yǔ)句塊的執(zhí)行: