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在本教程中,您将借助示例学习如何用Java处理异常。为了处理异常,我们将使用try ... catch ... finally块。
在上一教程中,我们了解了异常。异常是程序执行期间发生的意外事件。
在Java中,我们使用异常处理程序组件try,catch和finally块来处理异常。
为了捕获和处理异常,我们将try...catch...finally代码块放置在可能产生异常的代码周围。finally块是可选的。
try...catch...finally的语法为:
try { // 代码 } catch (ExceptionType e) { // 捕获块 } finally { //finally块 }
可能会生成异常的代码放在try块中。
每个try块后面应紧跟着catch 或 finally块。发生异常时,它会被catch紧随其后的块捕获。
catch块不能单独使用,必须紧随try块。
class Main { public static void main(String[] args) { try { int divideByZero = 5 / 0; System.out.println("try块中的其余代码"); } catch (ArithmeticException e) { System.out.println("ArithmeticException => " + e.getMessage()); } } }
输出结果
ArithmeticException => / by zero
在这个实例中
我们在try块中将数字除以0。这产生一个ArithmeticException。
发生异常时,程序将跳过try块中的其余代码。
在这里,我们创建了一个catch块来处理ArithmeticException。因此,将catch执行块内的语句。
如果该try块中的所有语句均未生成异常,则跳过catch代码块。
对于每个try块,可以有零个或多个catch块。
每个catch块的参数类型指示可以处理的异常类型。多个catch块使我们能够以不同方式处理每个异常。
class ListOfNumbers { public int[] arrayOfNumbers = new int[10]; public void writeList() { try { arrayOfNumbers[10] = 11; } catch (NumberFormatException e1) { System.out.println("NumberFormatException => " + e1.getMessage()); } catch (IndexOutOfBoundsException e2) { System.out.println("IndexOutOfBoundsException => " + e2.getMessage()); } } } class Main { public static void main(String[] args) { ListOfNumbers list = new ListOfNumbers(); list.writeList(); } }
输出结果
IndexOutOfBoundsException => Index 10 out of bounds for length 10
在此示例中,我们声明了一个大小为10 的整数数组arrayOfNumbers。
我们知道数组索引总是从0开始。因此,当我们尝试为索引10分配一个值时,就会发生IndexOutOfBoundsException,因为数组arrayOfNumbers的边界是0到9。
当try块中发生异常时,
异常被抛出给第一个catch块。第一个catch块不处理IndexOutOfBoundsException异常,因此它被传递给下一个catch块。
上面示例中的第二个catch块是适当的异常处理程序,因为它处理IndexOutOfBoundsException。 因此,它被执行。
对于每个try块,只能有一个finally块。
finally块是可选的。但是,如果已定义,它将始终执行(即使不会发生异常)。
如果发生异常,则在try...catch块之后执行。如果没有异常发生,则在try块之后执行。
finally块的基本语法为:
try { //code } catch (ExceptionType1 e1) { // catch 块 } catch (ExceptionType1 e2) { // catch 块 } finally { //finally块一直执行 }
class Main { public static void main(String[] args) { try { int divideByZero = 5 / 0; } catch (ArithmeticException e) { System.out.println("ArithmeticException => " + e.getMessage()); } finally { System.out.println("Finally块总是执行"); } } }
输出结果
ArithmeticException => / by zero Finally块总是执行
在此示例中,我们将数字除以0。这引发了一个ArithmeticException被catch块捕获,finally块始终执行。
使用finally块被认为是一种很好的做法。这是因为它包含了重要的清理代码,例如
可能被return、continue或break语句意外跳过的代码
关闭文件或连接
我们已经提到,finally总是执行,通常是这样的。但是,在某些情况下,finally块不执行:
使用 System.exit()方法
finally块中发生异常
线程被终止
让我们举一个实例,我们尝试使用FileWriter创建一个新文件,并使用PrintWriter写入数据。
import java.io.*; class ListOfNumbers { private int[] list = new int[10]; public ListOfNumbers() { //在列表数组中存储整数值 for (int i = 0; i < 10; i++) { list[i] = i; } } } public void writeList() { PrintWriter out = null; try { System.out.println("进入try语句"); //创建一个新文件OutputFile.txt out = new PrintWriter(new FileWriter("OutputFile.txt")); //将值从列表数组写入新创建的文件 for (int i = 0; i < 10; i++) { out.println("Value at: " + i + " = " + list[i]); } } catch (IndexOutOfBoundsException e1) { System.out.println("IndexOutOfBoundsException => " + e1.getMessage()); } catch (IOException e2) { System.out.println("IOException => " + e2.getMessage()); } finally { //检查PrintWriter是否被打开 if (out != null) { System.out.println("关闭PrintWriter"); out.close(); } else { System.out.println("PrintWriter无法打开"); } } } } class Main { public static void main(String[] args) { ListOfNumbers list = new ListOfNumbers(); list.writeList(); } }
当您运行此程序时,可能会发生两种可能性:
try块中发生异常
try块正常执行
创建新的FileWriter时可能会发生异常。 如果无法创建或写入指定的文件,则抛出IOException。
当发生异常时,我们将获得以下输出。
进入try语句 IOException => OutputFile.txt PrintWriter无法打开
当未发生异常且该try块正常执行时,我们将获得以下输出。
进入try语句 关闭PrintWriter
将创建一个OutputFile.txt,并包含以下内容
Value at: 0 = 0 Value at: 1 = 1 Value at: 2 = 2 Value at: 3 = 3 Value at: 4 = 4 Value at: 5 = 5 Value at: 6 = 6 Value at: 7 = 7 Value at: 8 = 8 Value at: 9 = 9
让我们尝试在上述示例的帮助下详细了解异常处理的流程。
上图描述了在创建新FileWriter时发生异常时的程序执行流程。
为了找到发生异常的方法,主方法调用writeList()方法,该方法随后调用FileWriter()方法来创建一个新的OutputFile.txt文件。
发生异常时,运行时系统将跳过try块中的其余代码。
它开始以相反的顺序搜索调用堆栈,以找到合适的异常处理程序。
这里,FileWriter没有异常处理程序,因此运行时系统检查调用堆栈中的下一个方法,即writeList。
writeList方法有两个异常处理程序:一个处理IndexOutOfBoundsException,另一个处理IOException。
然后,系统依次处理这些处理程序。
此示例中的第一个处理程序处理IndexOutOfBoundsException。 这与try块引发的IOException不匹配。
因此,检查下一个处理程序是哪个IOException处理程序。如与引发的异常类型匹配,因此将执行对应catch块中的代码。
执行异常处理程序后,将执行finally块。
在此场景中,由于FileWriter中发生了异常,所以PrintWriter对象out从未打开,因此不需要关闭。
现在,让我们假设在运行该程序时没有发生异常,并且try块正常执行。 在这种情况下,将创建并写入一个OutputFile.txt。
众所周知,finally块的执行与异常处理无关。由于没有异常发生,因此PrintWriter打开了并且需要关闭。这是通过finally块中的out.close()语句完成的。
从Java SE 7和更高版本开始,我们现在可以用一个catch块捕获不止一种类型的异常。
这样可以减少代码重复并提高代码的简单性和效率。
可以由catch块处理的每种异常类型都使用竖线(|)分隔。
其语法为:
try { // code } catch (ExceptionType1 | Exceptiontype2 ex) { // catch block }
要了解更多信息,请访问Java捕获多个异常。
try-with-resources语句是一种try语句,具有一个或多个资源声明。
其语法为:
try (resource declaration) { // use of the resource } catch (ExceptionType e1) { // catch block }
资源是在程序结束时要关闭的对象。必须在try语句中声明和初始化它。
让我们举个实例。
try (PrintWriter out = new PrintWriter(new FileWriter("OutputFile.txt")) { // use of the resource }
try-with-resources语句也称为自动资源管理。该语句在语句末尾自动关闭所有资源。
要了解更多信息,请访问Java try-with-resources语句。