(精品)java异常处理.ppt

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1、异常例外的概念例外的概念例外的分类例外的分类捕获例外捕获例外声明例外声明例外抛出例外抛出例外创建自己的例外创建自己的例外2例外的概念例外的概念 在进行程序设计时，错误的产生是不可避免的，在进行程序设计时，错误的产生是不可避免的，如何处理错误？把错误交给谁去处理？程序又该如何如何处理错误？把错误交给谁去处理？程序又该如何从错误中恢复？从错误中恢复？这是任何程序设计语言都要解决的问这是任何程序设计语言都要解决的问题。题。所谓错误，是在程序运行过程中发生的异常事件，所谓错误，是在程序运行过程中发生的异常事件，比如除比如除0溢出、数组越界、文件找不到等，这些事件溢出、数组越界、文件找不到等，这些事件的

2、发生将阻止程序的正常运行。为了加强程序的鲁棒的发生将阻止程序的正常运行。为了加强程序的鲁棒性（性（robust），），程序设计时，必须考虑到可能发生程序设计时，必须考虑到可能发生的异常事件并做出相应的处理。的异常事件并做出相应的处理。3例外例外public class ExceptionRaised public ExceptionRaised()public int calculate(int operand1,int operand2)int result=operand1/operand2;return result;public static void main(String args

3、)ExceptionRaised obj=new ExceptionRaised();int result=obj.calculate(9,0);System.out.println(result);异常情况异常情况异异 常常程序突然终止并将控制交程序突然终止并将控制交给操作系统给操作系统在运行时发生的错误在运行时发生的错误 4例外的概念例外的概念 在在C语言中，通过使用语言中，通过使用if语句来判断是否出现了错语句来判断是否出现了错误误，同时，调用函数通过被调用函数的返回值感知在同时，调用函数通过被调用函数的返回值感知在被调用函数中产生的错误事件并进行处理。但是，这被调用函数中产生的错误事件

4、并进行处理。但是，这种错误处理机制会导致不少问题，因为在很多情况下种错误处理机制会导致不少问题，因为在很多情况下需要知道错误产生的内部细节。通常，用全局变量需要知道错误产生的内部细节。通常，用全局变量Errno来存储一个异常事件的类型，这容易导致误用，来存储一个异常事件的类型，这容易导致误用，因为一个因为一个Errno的值有可能在被处理前被另外的错误的值有可能在被处理前被另外的错误覆盖掉。此外，即使最优美的覆盖掉。此外，即使最优美的C语言程序，为了处理语言程序，为了处理异常情况，也常常求助于异常情况，也常常求助于goto语句。语句。5n 没有错误处理的程序没有错误处理的程序:openTheFi

5、leopenTheFile;determine its size;determine its size;allocate that much memory;allocate that much memory;read-file read-file closeTheFilecloseTheFile;例外的概念例外的概念6例外的概念例外的概念n 以常规方法处理错误：以常规方法处理错误：openFiles;if(theFilesOpen)determine the length of the file;if(gotTheFileLength)allocate that much memory;if(

6、gotEnoughMemory)read the file into memory;if(readFailed)errorCode=-1;else errorCode=-2;else errorCode=-3;else errorCode=-4;else errorCode=-5;7n 观察前面的程序，大家会发现大部分精力观察前面的程序，大家会发现大部分精力花在出错处理上了花在出错处理上了n 只把能够想到的错误考虑到，对以外的情只把能够想到的错误考虑到，对以外的情况无法处理况无法处理n 程序可读性差程序可读性差n 出错返回信息量太少出错返回信息量太少例外的概念例外的概念8例外的概念例外的概念

7、Java通过面向对象的方法来处理程序错误，在通过面向对象的方法来处理程序错误，在Java中，错中，错误被称为例外（误被称为例外（Exception）。）。n 用例外的形式处理错误：用例外的形式处理错误：trytry openTheFileopenTheFile;determine its size;determine its size;allocate that much memory;allocate that much memory;read-File;read-File;closeTheFilecloseTheFile;catch(catch(fileopenFailedfileopen

8、Failed)dosomethingdosomething;catch(catch(sizeDetermineFailedsizeDetermineFailed)dosomethingdosomething;catch(catch(memoryAllocateFailedmemoryAllocateFailed)dosomethingdosomething;catch(readFailed)catch(readFailed)dosomethingdosomething;catch(catch(fileCloseFailedfileCloseFailed)dosomethingdosomethi

9、ng;9例外的概念例外的概念例外的分类例外的分类捕获例外捕获例外声明例外声明例外抛出例外抛出例外创建自己的例外创建自己的例外10例外的分类例外的分类 一个例外是由一个例外是由一个对象一个对象来代表的来代表的,所有的例外都所有的例外都直接或间接地继承自直接或间接地继承自Throwable类。类。在在Java类库的每个类包中都定义了例外类，这类库的每个类包中都定义了例外类，这些例外类分成两大类：些例外类分成两大类：Error类及类及Exception类，类，后者是后者是Java程序中需要大量处理的。程序中需要大量处理的。除了除了Java类库所定义的例外类之外，用户也可类库所定义的例外类之外，用户也

10、可以通过继承已有的例外类来定义自己的例外类，并以通过继承已有的例外类来定义自己的例外类，并在程序中使用（利用在程序中使用（利用throw产生，产生，catch捕捉）。捕捉）。11例外的分类例外的分类用户自己产生的异常用户自己产生的异常要处理要处理ThrowableErrorExceptionException缺省的异常缺省的异常处理程序处理程序由用户捕获或由用户捕获或声明并处理声明并处理不做处理不做处理RuntimeException12n Error：由由Java虚拟机生成并抛出，包括动态链接失败、虚拟机生成并抛出，包括动态链接失败、虚拟机错误等，虚拟机错误等，Java程序不做处理。程序不做

11、处理。n Runtime Exception：Java虚拟机在运行时生成的例外，虚拟机在运行时生成的例外，如被如被0除等系统错误、数组下标超范围等，除等系统错误、数组下标超范围等，其产生比较频繁，其产生比较频繁，处理麻烦，对程序可读性和运行效率影响太大处理麻烦，对程序可读性和运行效率影响太大。因此由系统。因此由系统检测检测,用户可不做处理，系统将它们交给缺省的异常处理程用户可不做处理，系统将它们交给缺省的异常处理程序（当然，必要时，用户可对其处理）。序（当然，必要时，用户可对其处理）。n Exception：一般程序中可预知的问题，其产生的例外可一般程序中可预知的问题，其产生的例外可能会带来意

12、想不到的结果，因此能会带来意想不到的结果，因此Java编译器要求编译器要求Java程序必程序必须捕获或声明所有的非运行时异常。须捕获或声明所有的非运行时异常。例外的分类例外的分类13例外的概念例外的概念例外的分类例外的分类捕获例外捕获例外声明例外声明例外抛出例外抛出例外创建自己的例外创建自己的例外14 Java的例外处理是通过的例外处理是通过3个关键词来实现的：个关键词来实现的：try-catch-finally。用用try来执行一段程序，如果出现例外来执行一段程序，如果出现例外，系统抛出系统抛出（throws）一个例外，可以通过它的类型来捕捉（一个例外，可以通过它的类型来捕捉（catch）并

13、处并处理它，或最后（理它，或最后（finally）由缺省处理器来处理。由缺省处理器来处理。trytry /接受监视的程序块接受监视的程序块,在此区域内发生在此区域内发生 /的异常的异常,由由catchcatch中指定的程序处理中指定的程序处理;catch(catch(要处理的异常种类和标识符要处理的异常种类和标识符)/处理异常处理异常;catch(catch(要处理的异常种类和标识符要处理的异常种类和标识符)/处理异常处理异常;finallyfinally /最终处理最终处理;捕获例外捕获例外try try 块块块块finally finally 块块块块catch catch 块块块块 无异

14、常无异常异常异常15捕获例外捕获例外 try语句 捕获例外的第一步就是用捕获例外的第一步就是用try 语句指定了一语句指定了一段代码，该段代码就是一次捕获并处理例外的范围。段代码，该段代码就是一次捕获并处理例外的范围。在执行过程中，该段代码可能会产生并抛弃一个或在执行过程中，该段代码可能会产生并抛弃一个或多个例外，因此，它后面的多个例外，因此，它后面的catch语句进行捕获时也语句进行捕获时也要做相应的处理。要做相应的处理。16捕获例外捕获例外-catchcatch语句语句1.每个每个try语句语句必须伴随一个或多个必须伴随一个或多个catch语句语句，用于捕获，用于捕获try代码块所产生的例

15、外并做相应的处理。代码块所产生的例外并做相应的处理。2.catch语句语句有一个形式参数有一个形式参数，用于指明其所能捕获得例外，用于指明其所能捕获得例外类型，运行时系统通过参数值把被抛弃的例外对象传递类型，运行时系统通过参数值把被抛弃的例外对象传递给给catch语句。语句。3.程序设计中要根据具体的情况来选择程序设计中要根据具体的情况来选择catch语句的例外处语句的例外处理类型，一般应该按照理类型，一般应该按照try代码块中例外可能产生的顺序代码块中例外可能产生的顺序及其真正类型进行捕获和处理，及其真正类型进行捕获和处理，尽量避免选择最一般的尽量避免选择最一般的类型作为类型作为catch语

16、句中指定要捕获的类型语句中指定要捕获的类型。4.当然也可以用一个当然也可以用一个catch语句处理多个例外类型，语句处理多个例外类型，这时它这时它的例外类型应该是这多个例外类型的父类的例外类型应该是这多个例外类型的父类，但这种方式，但这种方式使得在程序中不能确切判断例外的具体类型。使得在程序中不能确切判断例外的具体类型。17public class ExceptionDemo public static void main(String args)try FileInputStream fis=new FileInputStream(test1.txt);int b;while(b=fis.r

17、ead()!=-1)System.out.print(b);fis.close();catch(catch(FileNotFoundExceptionFileNotFoundException e)e)catch(catch(IOExceptionIOException e)e)catch(IOException e)catch(FileNotFoundException e)18public class ExceptionDemo public static void main(String args)try FileInputStream fis=new FileInputStream(t

18、est1.txt);int b;while(b=fis.read()!=-1)System.out.print(b);fis.close();catch(Exception e)catch(Exception e)这里可能处理多个异常这里可能处理多个异常19捕获例外捕获例外 finally语句 捕获例外的最后一步是通过捕获例外的最后一步是通过finally语句为例外处理语句为例外处理提供一个统一的出口，使得在控制流程转到程序的其提供一个统一的出口，使得在控制流程转到程序的其他部分以前，能够对程序的状态作统一的管理。他部分以前，能够对程序的状态作统一的管理。无论无论try所指定的程序块中抛弃或不

19、抛弃例外，也所指定的程序块中抛弃或不抛弃例外，也无论无论catch语句的例外类型是否与所抛弃的例外的类型语句的例外类型是否与所抛弃的例外的类型一致，一致，finally所指定的代码都要被执行，它提供了统所指定的代码都要被执行，它提供了统一的出口。一的出口。通常在通常在finally语句中可以进行资源的清除工作，如语句中可以进行资源的清除工作，如关闭打开的文件等。关闭打开的文件等。20try 对文件进行处理的程序对文件进行处理的程序;catch(IOException e)/对文件异常进行处理对文件异常进行处理;finally /不论是否发生异常，都关闭文件不论是否发生异常，都关闭文件;fina

20、lly在文件处理时非常有用在文件处理时非常有用21n 常见的例外常见的例外 ArithmeticExceptionArithmeticException ArrayIndexOutOfBandsException ArrayIndexOutOfBandsException ArrayStoreException ArrayStoreException IOException IOException FileNotFoundException FileNotFoundException NullPointerException NullPointerException MalformedURLE

21、xception MalformedURLException NumberFormatException NumberFormatException OutOfMemoryException OutOfMemoryException 使用能够产生异常的方法时，如果没有捕获和使用能够产生异常的方法时，如果没有捕获和处理相应异常，程序将不能通过编译。处理相应异常，程序将不能通过编译。捕获例外捕获例外22例外的概念例外的概念例外的分类例外的分类捕获例外捕获例外声明例外声明例外抛出例外抛出例外创建自己的例外创建自己的例外23声明例外声明例外 如果在一个方法中生成了例外，但是该方如果在一个方法中生成了例

22、外，但是该方法并不处理它产生的例外，而是沿着调用层次法并不处理它产生的例外，而是沿着调用层次向上传递，由调用它的方法来处理这些例外，向上传递，由调用它的方法来处理这些例外，叫叫声明例外声明例外。24 声明例外的方法声明例外的方法 声明例外的方法是在产生异常的方法名后面加上要抛出声明例外的方法是在产生异常的方法名后面加上要抛出(throws)throws)的例外的列表：的例外的列表：retTyperetType methodNamemethodName(paramlistparamlist)throws)throws exceptionListexceptionList如类如类FileInput

23、StreamFileInputStream中的中的read()read()方法是这样定义的：方法是这样定义的：public public intint read()throws read()throws IOExceptionIOException throws throws子句中可以同时指明多个例外，子句中可以同时指明多个例外，说明该方法将不说明该方法将不对这些例外进行处理，而是声明抛弃它们对这些例外进行处理，而是声明抛弃它们。声明例外声明例外25throws处理异常被调用的方法被调用的方法调用方法调用方法处理异常可能会导致异常防止被调用的方法出现异常并处理异常type calledmeth

24、od-name(parameter-list)throws exception-list /body of methodtype callingmethod-name try /statements calledmethod-name();catch(Exception e)/statements26public method1()int x;try x=System.in.read();compute(x);catch(IOException ioe)System.out.println(“read error”);catch(ArithmeticException e)System.out

25、.println(“devided by 0”);public int compute(int x)throws ArithmeticException int z=100/x;return z;method1compute异常异常例外例外抛出抛出处理处理老兄，用老兄，用我我可以可以，但出了错误，但出了错误我可不管啊我可不管啊呵呵，不用担心呵呵，不用担心,我自己会搞定我自己会搞定27例外的概念例外的概念例外的分类例外的分类捕获例外捕获例外声明例外声明例外抛出例外抛出例外创建自己的例外创建自己的例外28抛出例外抛出例外 声明抛弃例外首先必须生成例外。前面所提到的例外或声明抛弃例外首先必须生成例外

26、。前面所提到的例外或者是者是由由Java虚拟机生成，或者是由虚拟机生成，或者是由Java类库中的某些类生类库中的某些类生成成。事实上，我们在程序中也可以生成自己的例外对象，也。事实上，我们在程序中也可以生成自己的例外对象，也即是例外可以即是例外可以不是出错产生，而是人为地抛出不是出错产生，而是人为地抛出。不论那种方式，生成例外对象都是通过不论那种方式，生成例外对象都是通过throw语句实现：语句实现：n throw new ThrowableObject();n ArithmeticException e=new ArithmeticException();throw e;注意：抛出的例外必须

27、是注意：抛出的例外必须是Throwable或其或其子类的实例子类的实例。29使用 throw语句语句 3throw throw 异常异常异常异常引发的异常引发的异常停止停止异常处理程序可执行程序语句可执行程序语句语句语句 1语句语句 230class JavaThrowpublic static void main(String args)try throw new ArithmeticException();catch(ArithmeticException ae)System.out.println(ae);try throw new ArrayIndexOutOfBoundsExcept

28、ion();catch(ArrayIndexOutOfBoundsException ai)System.out.println(ai);try throw new StringIndexOutOfBoundsException();catch(StringIndexOutOfBoundsException si)System.out.println(si);31public class 村长村长 public static void main(String args)村会计村会计 a=new 村会计村会计();try a.打白条打白条();catch(农民不满异常农民不满异常 e).catc

29、h(农民上访异常农民上访异常 e).为什么要抛出例外？为什么要抛出例外？抛出例外也相当于抛出例外也相当于“推卸责任推卸责任”。public class 村会计村会计 public void 打白条打白条()throws 农民不满异常农民不满异常，农民上访异常农民上访异常等等 /打白条的活动打白条的活动 if(挨骂挨骂)throw new 农民不满异常农民不满异常();if(告状告状)throw new 农民上访异常农民上访异常();不是我的责任我不管，不是我的责任我不管，找村长去找村长去这些异常系统不提供这些异常系统不提供，所以要我们自己定义，所以要我们自己定义32例外的概念例外的概念例外的分

30、类例外的分类捕获例外捕获例外声明例外声明例外抛出例外抛出例外创建自己的例外创建自己的例外33创建自己的例外创建自己的例外n 当我们在设计自己的类包时，应尽最大的努力为当我们在设计自己的类包时，应尽最大的努力为用户提供最好的服务用户提供最好的服务，并且希望用户不要滥用我们所提，并且希望用户不要滥用我们所提供的方法，当程序出现某些异常事件时，我们希望程序足够供的方法，当程序出现某些异常事件时，我们希望程序足够健壮以从程序中恢复，这时就需要用到例外。健壮以从程序中恢复，这时就需要用到例外。n在选择例外类型时，可以使用在选择例外类型时，可以使用Java类库中已经定义好的类，类库中已经定义好的类，也可以

31、自己定义例外类也可以自己定义例外类。自定义例外类不是由。自定义例外类不是由Java系统系统监测到的例外（如数组下标越界，被监测到的例外（如数组下标越界，被0除等），而是由用户除等），而是由用户自己定义的例外。自己定义的例外。n 自定义例外同样要用自定义例外同样要用try-catch-finally捕获，但捕获，但必须由用必须由用户自己抛出（户自己抛出（throw new MyException）。34 例外是一个类例外是一个类，自定义例外必须继承自，自定义例外必须继承自Throwable或或Exception类，类，建议用建议用Exception类类。一般不把自定义例外作为一般不把自定义例外作

32、为Error的子类，因为的子类，因为Error通通常被用来表示系统内部的严重故障。常被用来表示系统内部的严重故障。ThrowableErrorExceptionExceptionRuntimeException自定义例外自定义例外处理处理35创建自己的例外创建自己的例外 自定义例外的一般形式自定义例外的一般形式:class MyException extends Exception 36创建自己的例外创建自己的例外 例1：计算两个数之和，当任意一个数超出范围时，抛出自己的例外。public class NumberRangeException extends Exception public

33、NumberRangeException(String msg)super(msg);37public int CalcAnswer(String str1,String str2)throws NumberRangeException int int1,int2;int answer=-1;try int1=Integer.parseInt(str1);int2=Integer.parseInt(str2);if(int1 20)|(int2 20)NumberRangeException e=new NumberRangeException (Numbers not within the

34、specified range.);throw e;answer=int1+int2;catch(NumberFormatException e)System.out.println(e.toString();return answer;38public void getAnswer()String answerStr;try int answer=CalcAnswer(“12”,“5”);answerStr=String.valueOf(answer);catch(NumberRangeException e)answerStr=e.getMessage();System.out.print

35、ln(answerStr);39创建自己的例外创建自己的例外例例2：在定义银行类时，若取钱数大于余额则作为异常处理：在定义银行类时，若取钱数大于余额则作为异常处理(InsufficientFundsException)。思路：思路：n 产生例外的条件是余额少于取额，因此是否抛出例外要产生例外的条件是余额少于取额，因此是否抛出例外要先判断该条件。先判断该条件。n 确定产生例外的方法，应该在取钱方法确定产生例外的方法，应该在取钱方法（withdrawal）中产生例外中产生例外InsufficientFundsException。n 处理例外安排在调用处理例外安排在调用withdrawal的时候，因

36、此的时候，因此withdrawal方法要声明例外，由上级方法捕获并处理。方法要声明例外，由上级方法捕获并处理。40public class InsufficientFundsException extends Exception private Bank excepbank;private double excepAmount;InsufficientFundsException(Bank ba,double dAmount)excepbank=ba;excepAmount=dAmount;public String excepMesagge()String str=“The balance”

37、+excepbank.getbalance()+“The withdrawal was”+excepAmount;return str;41class Bank private double balance;/余额余额 public void deposite(double dAmount)/存钱存钱 if(dAmount0.0)balance+=dAmount;public void withdrawal(double dAmount)throws InsufficientFundsException if(balancedAmout)throw new InsufficientFundsE

38、xception(this,dAmount);balance=balance-dAmount;public double getbalance()/获取余额获取余额 return balance;42public class ExceptionDemo public static void main(String args)try Bank ba=new Bank(50);ba.withdrawal(100);System.out.println(“Withdrawal successful!”);catch(InsufficientFundsException e)System.out.println(e.excepMesagge();43