JAVA图文说明教程 第4讲 Java的例外处理与I/O流（一）

4．1 什么是例外

　　例外就是在程序的运行过程中所发生的异常事件，它中断指令的正常执行。Java中提供了一种独特的处理例外的机制，通过例外来处理程序设计中出现的错误。

　　4．1．1 例外示例

　　【例4-1】

　　　　 import java.io.*;
　　　　 class ExceptionDemo1{
　　　　　　public static void main( String args[ ] ){
　　　　　　　FileInputStream fis = new FileInputStream( "text" );
　　　　　　　int b;
　　　　　　　while( (b=fis.read())!=-1 ){
　　　　　　　　System.out.print( b );
　　　　　　　}
　　　　　　　fis.close( );
　　　　　　}
　　　　　}

　　　　查看编译结果

　　【例4-2】

　　　　 class ExceptionDemo2{
　　　　　　public static void main( String args[ ] ){
　　　　　　　int a = 0;
　　　　　　　System.out.println( 5/a );
　　　　　　}
　　　　 }

　　　　运行结果

　　C:\>javac ExceptionDemo2.java
　　C:\>java ExceptionDemo2
　　java.lang.ArithmeticException: / by zero at
　　ExceptionDemo2.main(ExceptionDemo2.java:4)

　　 因为除数不能为0，所以在程序运行的时候出现了除0溢出的异常事件。为什么有的例外在编译时出现，而有的例外是在运行时出现的？让我们继续学习java 的例外处理机制。


　　4．1．2 例外处理机制

　　抛弃（throw）例外：
　　在Java程序的执行过程中，如果出现了异常事件，就会生成一个例外对象。生成的例外对象将传递给Java运行时系统，这一例外的产生和提交过程称为抛弃(throw)例外

　　两种处理例外的机制：

　　◇ 捕获例外：
　　当Java运行时系统得到一个例外对象时，它将会沿着方法的调用栈逐层回溯，寻找处理这一例外的代码。找到能够处理这种类型的例外的方法后，运行时系统把当前例外对象交给这个方法进行处理，这一过程称为捕获(catch)例外。这是积极的例外处理机制。如果Java运行时系统找不到可以捕获例外的方法，则运行时系统将终止，相应的Java程序也将退出。

　　◇ 声明抛弃例外：
　　如果一个方法并不知道如何处理所出现的例外，则可在方法声明时，声明抛弃（throws）例外。这是一种消极的例外处理机制。

　　4．1．3 例外类的层次

　　在jdk中，每个包中都定义了例外类，而所有的例外类都直接或间接地继承于Throwable类。图4-1为jdk中例外类的继承关系。

　　java中的例外类可分为两大类：

　　Error
　　
　　动态链接失败，虚拟机错误等，通常Java程序不应该捕获这类例外，也不会抛弃这种例外。

　　Exception
　　
　　1）运行时例外：
　　继承于RuntimeException的类都属于运行时例外，例如算术例外（除零错）、数组下标越界例外等等。由于这些例外产生的位置是未知的，Java 编译器允许程序员在程序中不对它们做出处理。

　　2）非运行时例外：
　　除了运行时例外之外的其他由Exception 继承来的例外类都是非运行时的例外，例如FileNotFoundException（文件未找到例外）。Java编译器要求在程序中必须处理这种例外，捕获例外或者声明抛弃例外。

　　4．2 例外的处理

　　java语言中有两种例外处理机制：捕获例外和声明抛弃例外。下面我们做详细介绍。

　　4．2．1 捕获例外

　　捕获例外是通过try-catch-finally语句实现的。

　　try{
　　......
　　　}catch( ExceptionName1 e ){
　　　......
　　　}catch( ExceptionName2 e ){
　　　......
　　　}
　　　......
　　　}finally{
　　　......
　　}

　　◇ try

　　捕获例外的第一步是用try{…}选定捕获例外的范围，由try所限定的代码块中的语句在执行过程中可能会生成例外对象并抛弃。

　　◇ catch

　　每个try代码块可以伴随一个或多个catch语句，用于处理try代码块中所生成的例外事件。catch语句只需要一个形式参数指明它所能够捕获的例外类型,这个类必须是Throwable的子类,运行时系统通过参数值把被抛弃的例外对象传递给catch块。

　　在catch块中是对例外对象进行处理的代码，与访问其它对象一样，可以访问一个例外对象的变量或调用它的方法。getMessage( )是类Throwable所提供的方法，用来得到有关异常事件的信息，类Throwable还提供了方法printStackTrace( )用来跟踪异常事件发生时执行堆栈的内容。例如：

　　try{
　　　　......
　　　}catch( FileNotFoundException e ){
　　　　System.out.println( e );
　　　　System.out.println( "message: "+e.getMessage() );
　　　　e.printStackTrace( System.out );
　　　}catch( IOException e ){
　　　　System.out.println( e );
　　　}

　　catch 语句的顺序：
　　捕获例外的顺序和catch语句的顺序有关，当捕获到一个例外时，剩下的catch语句就不再进行匹配。因此，在安排catch语句的顺序时，首先应该捕获最特殊的例外，然后再逐渐一般化。也就是一般先安排子类，再安排父类。

　　◇ finally

　　捕获例外的最后一步是通过finally语句为例外处理提供一个统一的出口，使得在控制流转到程序的其它部分以前，能够对程序的状态作统一的管理。不论在try代码块中是否发生了异常事件，finally块中的语句都会被执行。

　　4．2．2 声明抛弃例外

　　1．声明抛弃例外

　　如果在一个方法中生成了一个例外，但是这一方法并不确切地知道该如何对这一异常事件进行处理，这时，一个方法就应该声明抛弃例外，使得例外对象可以从调用栈向后传播，直到有合适的方法捕获它为止。

　　声明抛弃例外是在一个方法声明中的throws子句中指明的。例如：

　　public int read () throws IOException{
　　　　　　　　......
　　}

　　throws子句中同时可以指明多个例外，之间由逗号隔开。例如：

　　public static void main(String args[]) throws
　　IOException,IndexOutOfBoundsException {…}

……