3-hexo使用说明

异常

在计算机程序运行的过程中，总是会出现各种各样的错误。

有一些错误是用户造成的，比如，希望用户输入一个int类型的年龄，但是用户的输入是abc：

// 假设用户输入了abc：
String s = "abc";
int n = Integer.parseInt(s); // NumberFormatException!

程序想要读写某个文件的内容，但是用户已经把它删除了：

// 用户删除了该文件：
String t = readFile("C:\\abc.txt"); // FileNotFoundException!

还有一些错误是随机出现，并且永远不可能避免的。比如：

• 网络突然断了，连接不到远程服务器；
• 内存耗尽，程序崩溃了；
• 用户点“打印”，但根本没有打印机；
• ……

一个健壮的程序必须处理各种各样的错误。错误就是程序调用某个函数的时候，如果失败了，就表示出错。调用方如何获知调用失败的信息？有两种方法：

1）方法一：约定返回错误码

例如，处理一个文件，如果返回0，表示成功，返回其他整数，表示约定的错误码：

int code = processFile("C:\\test.txt");
if (code == 0) {
    // ok:
} else {
    // error:
    switch (code) {
    case 1:
        // file not found:
    case 2:
        // no read permission:
    default:
        // unknown error:
    }
}

2）方法二：在语言层面上提供一个异常处理机制

Java内置了一套异常处理机制，总是使用异常来表示错误。

异常是一种class，因此它本身带有类型信息。异常可以在任何地方抛出，但只需要在上层捕获，这样就和方法调用分离了：

try {
    String s = processFile(“C:\\test.txt”);
    // ok:
} catch (FileNotFoundException e) {
    // file not found:
} catch (SecurityException e) {
    // no read permission:
} catch (IOException e) {
    // io error:
} catch (Exception e) {
    // other error:
}

异常class

异常分为运行时异常（RuntimeException）、受检异常（Checked Exception）、系统错误（Error）。
Java的异常是class，它的继承关系如下：

                     ┌───────────┐
                     │  Object   │
                     └───────────┘
                           ▲
                           │
                     ┌───────────┐
                     │ Throwable │
                     └───────────┘
                           ▲
                 ┌─────────┴─────────┐
                 │                   │
           ┌───────────┐       ┌───────────┐
           │   Error   │       │ Exception │
           └───────────┘       └───────────┘
                 ▲                   ▲
         ┌───────┘              ┌────┴──────────┐
         │                      │               │
┌─────────────────┐    ┌─────────────────┐┌──────────────────┐
│OutOfMemoryError │... │RuntimeException ││Checked Exception │
└─────────────────┘    └─────────────────┘└──────────────────┘

从继承关系可知：Throwable是异常体系的根，它继承自Object。Throwable有两个体系：Error和Exception。

Error是无需捕获的严重错误（比如OutOfMemoryError、NoClassDefFoundError、StackOverflowError），因为程序一般对错误无能为力，所以捕获了也处理不了。

Exception可以分为两类，RuntimeException是一类（也称为Unchecked Exception），非RuntimeException的其他异常都称为Checked Exception）。

RuntimeException不需要捕获，Checked Exception必须捕获

Exception
│
├─ RuntimeException
│  │
│  ├─ NullPointerException
│  │
│  ├─ IndexOutOfBoundsException
│  │
│  ├─ SecurityException
│  │
│  └─ IllegalArgumentException
│     │
│     └─ NumberFormatException
│
├─ IOException
│  │
│  ├─ UnsupportedCharsetException
│  │
│  ├─ FileNotFoundException
│  │
│  └─ SocketException
│
├─ ParseException
│
├─ GeneralSecurityException
│
├─ SQLException
│
└─ TimeoutException

1）RuntimeException不需要捕获

public static void main(String[] args) {
    int[] numbers={1,2,3};
    int sum=numbers[0]+numbers[3];
}

上面例子可以编译，但是运行会报异常

Exception in thread "main" java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: Index 3 out of bounds for length 3

因为数组numbers的成员是从0到2，所以int sum=numbers[0]+numbers[3]这句代码访问不存在的数组元素是访问不到的。这类由于程序员自身原因导致的错误，JVM编译阶段不能发现，运行时才会出抛出的错误，就是RuntimeException。对于这种异常，无法在运行过程中处理，我们唯一的处理办法就是修改程序代码然后重新编译运行（例子中应该修改为int sum=numbers[0]+numbers[2]），所以不需要捕获异常。

2）Checked Exception必须捕获

public void method(String filepath){
    File f = new File(filepath);
    FileReader r = new FileReader(f);   //  Unhandled exception: java.io.FileNotFoundException
}

这段代码在编译阶段不能通过，当然无法运行，这是Checked Exception。这种并非由于程序员本身逻辑代码错误引起的，我们可以捕获异常并处理，比如在catch语句块里面提示用户重新输入正确的文件路径等等。

---

他の者にできたか？ここまでやれたか？この先できるか？いいや、仆にしかできない！