淺析JAVA編程中異常處理的方法與技巧

孟大偉

[摘要]JAVA語言的跨平臺(tái)性讓它在與其它優(yōu)秀的計(jì)算機(jī)高級(jí)語言相比時(shí)有了天生的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),應(yīng)用前景十分廣泛。其中眾多技術(shù)的使用有著各自不同的特點(diǎn),針對(duì)在學(xué)習(xí)和使用過程中對(duì)于異常處理的心得簡(jiǎn)要作出敘述,希望能與大家分享。

[關(guān)鍵詞]JAVA異常處理方法

中圖分類號(hào):TP3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1671-7597(2009)1210065-01

Java語言在設(shè)計(jì)之初就已提出了異常處理的框架方案,所有的異常都可以用一個(gè)類型來表示,不同類型的異常對(duì)應(yīng)不同的子類異常(這里的異常包括錯(cuò)誤概念),定義異常處理的規(guī)范,在1.4版本以后增加了異常鏈機(jī)制,從而便于跟蹤異常!這是Java語言中的一個(gè)難點(diǎn),下面是我對(duì)Java異常知識(shí)的一個(gè)總結(jié),與各位讀者共觴。

處理異常的方式按手法的高下分為:優(yōu)秀、一般、較差三種。同時(shí)向你提供了一些解決這些問題的技巧。

一、優(yōu)秀的異常處理方法

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。這個(gè)原型和C或者C++語言中的同類原形都不一樣,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)用者提示意了可能出現(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FileNotFoundExcepti

On這一異常的:

try

{

FileInputStream fis = new FileInputStream(args[0]);

} catch (FileNotFoundException fnfe) {

System.out.println("File: " + args[0] + " not found. Aborting.");

System.exit(1);

}

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?？蓹z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。

二、一般的異常處理方法

Java異常處理不好的一面包括兩種情況:濫用非檢查異常(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2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。

以下是catchall處理器的實(shí)例:

try

{

} catch (Throwable t) {

t.printStackTrace();

}

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。

三、較差的異常處理方法

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。

最后,讓我們考慮兩個(gè)尚不屬于Java異常處理機(jī)制的特性。第一,目前的情況是,在你成功地處理了異常之后你沒有辦法回到你剛才離開的地方。而C語言下的setjmp()和longjmp()函數(shù)則可以實(shí)現(xiàn)這一特性,Java理應(yīng)有這兩個(gè)函數(shù)的對(duì)應(yīng)版本,而我們也應(yīng)該可以用“resume”關(guān)鍵詞實(shí)現(xiàn)它。第二個(gè)沒有實(shí)現(xiàn)的特性是全局異常處理器,對(duì)比物就是C++語言中的set_new_handler()。比方說,在編程的時(shí)候,即便OutOfMemoryError異常比java.lang.Error的子類更常見,但我們也可以針對(duì)OutOfMemoryError異常而采用全局處理器,這樣的效果會(huì)比對(duì)其采用通常的可檢查異常要好得多。如果你覺得對(duì)這些特性非常在意,那么你可以在Java Developer Connection那里提出自己的建議:在Java平臺(tái)內(nèi)增加這些特性吧!

參考文獻(xiàn):

[1]楊紹方譯,《Java編程實(shí)用技術(shù)與案例》.

[2]李文軍、周曉聰、李師賢譯,《VisiBroker for Java開發(fā)人員指南VisiBroker for Java Programmer's Guide,VisiBroker for Java Reference》,Borland/inprise.

[3]袁兆山等譯,《軟件工程Java語言實(shí)現(xiàn)Software Engineering with Java》,Stephen R.Schach.