java異常及錯誤處理大綱
文章目錄
1.異常處理
異常（exception ) 又稱為例外、差錯、違例
對應著Java執行錯誤處理機制
基本寫法
try{
語句組
}catch(Exception ex){
異常處理語句組；
}
import java.io.*;
public class ExceptionForNum
{
public static void main(String[] args)
{
try 傳統的 語言如何處理
在一些傳統的語言（如C語言中）
if語句來判斷是否出現了例外
全程變數ErrNo
但這有幾個缺點
正常處理與異常處理的程式碼同樣處理
可讀性（readability）差
每次呼叫一個方法時都進行錯誤檢查
可維護性（ maintainability ）差
錯誤由誰處理不請
職責不清
Java中處理異常
丟擲(throw)異常
執行時系統在呼叫棧中查詢
從生成異常的方法開始進行回溯，直到找到：
捕獲(catch) 異常的程式碼
相關的語句
丟擲異常
throw 異常物件；
捕獲異常
try 其中，catch語句可以0至多個，可以沒有finally語句
異常的分類
Throwable (可丟擲)
Error: JVM的錯誤
Exception： 異常
一般所說的異常
是指Exception及其子類
Exception類
構造方法
public Exception()；
public Exception(String message)；
Exception(String message, Throwable cause) ;
方法
getMessage()
getCause()
printStackTrace()
多異常的處理
子類異常要排在父類異常的前面
finally語句
無論是否有異常都要執行
即使其中有break,return等語句
在編譯時，finally部分程式碼生成了多遍
package ch5;
public class text1 {
public static String output = "";
public static void foo(int i) {
try {
if (i == 1) {
throw new Exception();
}
output += "1";
} catch(Exception e) {
output += "2";
return;
} finally {
output += "3";
}
output += "4";
}
public static void main(String args[]) {
//foo(0);
//System.out.print(output + " ");
foo(1);
System.out.println(output);
}
}
//最後結果是23這說明，不管之前catch裡是什麼語句，都會執行finally語句
Exception分兩種
RuntimeException及其子類，可以不明確處理
否則，稱為受檢的異常（checked Exception)
受檢的異常，要求明確進行語法處理
要麼捕（catch）
要麼拋（throws）：在方法的簽名後面用throws xxxx來宣告
在子類中，如果要覆蓋父類的一個方法，若父類中的方法聲明瞭 throws異常，則子類的方法也可以throws異常
可以丟擲子類異常（更具體的異常），但不能丟擲更一般的異常
package ch5;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
public class text1{
public static void main(String[] args){
try{
System.out.println("====Before====");
readFile();
System.out.println("====After====");
}catch(IOException e){ System.out.println(e); }
}
public static void readFile()throws IOException {
FileInputStream in=new FileInputStream("myfile.txt");
int b;
b = in.read();
while(b!= -1) {
System.out.print((char)b);
b = in.read();
}
in.close();
}
}
try…with…resource
try(型別 變數名 = new 型別（） ）{
。。。
}
自動添加了finally{ 變數.close(); }
不論是否出現異常，都會執行
package ch5;
import java.io.*;
class TryWithResourcesTest {
public static void main(String ... args)
throws IOException
{
String path = "c:\\aaa.txt";
System.out.println( ReadOneLine1( path ) );
System.out.println( ReadOneLine2( path ) );
}
static String ReadOneLine1(String path){
BufferedReader br=null;
try {
br=new BufferedReader(new FileReader(path));
return br.readLine();
} catch(IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
if(br!=null){
try{
br.close();
}catch(IOException ex){
}
}
}
return null;
}
static String ReadOneLine2(String path)
throws IOException
{
try(BufferedReader br= new BufferedReader(new FileReader(path))){
return br.readLine();
}
}
}
2. 自定義異常
建立使用者自定義異常類
建立使用者自定義異常時
(1) 繼承自Exception類或某個子Exception類
(2) 定義屬性和方法，或過載父類的方法
重拋異常及異常連結
對於異常，不僅要進行捕獲處理，有時候還需要將此異常進一步傳遞給呼叫者，以 便讓呼叫者也能感受到這種異常。這時可以在catch語句塊或finally語句塊中採取 以下三種方式：
（1）將當前捕獲的異常再次丟擲：
throw e;
（2）重新生成一個異常，並丟擲，如：
throw new Exception(“some message”);
（3）重新生成並丟擲一個新異常，該異常中包含了當前異常的資訊，如：
throw new Exception(“some message”，e);
可用e.getCause() 來得到內部異常
public class ExceptionCause {
public static void main(String [] args) {
try
{
BankATM.GetBalanceInfo( 12345L);
}catch(Exception e) {
System.out.println("something wrong�� " + e);
System.out.println("cause��" + e.getCause());
}
}
}
class DataHouse {
public static void FindData( long ID)
throws DataHouseException
{
if( ID>0 && ID<1000)
System.out.println( "id: " + ID );
else
throw new DataHouseException("cannot find the id");
}
}
class BankATM{
public static void GetBalanceInfo( long ID)
throws MyAppException
{
try
{
DataHouse.FindData(ID);
}catch (DataHouseException e) {
throw new MyAppException("invalid id",e);
}
}
}
class DataHouseException extends Exception {
public DataHouseException( String message ) {
super(message);
}
}
class MyAppException extends Exception {
public MyAppException (String message){
super (message);
}
public MyAppException (String message, Exception cause) {
super(message,cause);
}
}
3. 斷言及程式的測試
斷言（assertion)
assert的格式是：
assert 表示式; (邏輯表示式)
assert 表示式 : 資訊;
在除錯程式時
如果表示式不為true，則程式會產生異常，並輸出相關的錯誤資訊
class Assertion {
public static void main(String[] args) {
assert hypotenuse(3,4)==5 : "演算法不正確";
}
static double hypotenuse( double x, double y ){
return Math.sqrt( x*x + y*y + 1);
}
}
Assert 的編譯及執行
編譯
只有在JDK1.4及以上的版本中才可以使用斷言。
具體地說，在早期的JDK版本(1.4)中編譯時，要通過-source選項來指明版本，如：
javac -deprecation -source 1.4 -classpath . Assertion.java
執行
在執行時，要使assert起作用，則在java命令中，使用選項(-ea，即-enableassertions)。如：
java -ea -classpath . Assertion
程式的測試及 JUnit
程式的修改是經常要進行的過程，必須保證程式在修改後其結果仍然 是正確的。
在編寫程式程式碼的同時，還編寫測試程式碼來判斷這些程式是否正確。
這個過程稱為“測試驅動”的開發過程。
從而保證了程式碼的質量，減少了後期的查錯與除錯的時間，所以實際 上它提高了程式的開發效率。
JUnit
在Java的測試過程，經常使用JUnit框架
參見http://www.junit.org。
現在大多數Java整合開發工具都提供了對JUnit的支援。
在Eclipse中
專案右鍵—New— Junit Test Case
專案右鍵—Run as — Junit Test
測試通過則為綠色，不通過顯示紅色
在NetBeans中
專案右鍵—新建— Junit測試
執行—測試，或者直接按Alt+F6即可
測試函式
@Test來標註測試函式
在測試中常用的語句如下：
fail( 資訊 ); //表示程式出錯
assertEqauls(引數1，引數2 ); //表示程式要保證兩個引數要相等
assertNull(引數); //表示引數要為null
@Test
public void testSum2() {
HelloWorld a = new HelloWorld();
assertEquals(a.sum(0, 100), 100);
// fail("Not yet implemented");
}
4. 程式的除錯
程式中的錯誤
程式中的錯誤通常可以分成三大類
語法錯誤（Syntax error)
編輯、編譯器發現
執行錯誤（Runtime error）
異常處理機制
邏輯錯誤（Logic error）
除錯（debug) 、單元測試（unit test)
程式的除錯（debug)
在IDE中，專案上點右鍵 ，debug as…
進入到除錯檢視(debug perspective)
除錯的三種手段
斷點 (breakpoint)
跟蹤 (trace)
監視 (watch)
斷點
切換斷點（toggle breakpoint )
用滑鼠單擊（或右擊）編輯器左邊條
或者
Eclipse Ctrl+Shift+B
NetBeans Ctrl+F8
跟蹤
| Eclipse | NetBeans | |
|---|---|---|
| 逐語句執行 | F5 | F7 |
| 逐過程執行 | F6 | F8 |
| 跳出函式 | F7 | Ctrl+F7 |
| 執行到游標處 | Ctrl+R | F4 |
監視
即時監視
滑鼠指向變數
快速監視
點右鍵，Inspector
新增監視
點右鍵，Watch
還可以看：呼叫堆疊等等