面向對象的程序設計-Java張白一第三版第12章.ppt

第12章 異常處理,12.1 Java的異常處理機制 12.2 Java的異常處理語句,12.1 Java的異常處理機制 Java的異常處理機制用于及時有效地處理程序運行中的異常錯誤。按照這種機制，人們在程序中監(jiān)視可能發(fā)生異常的程序塊，一個程序中的所有異常被收集起來放到程序的某一段中處理。這就使人們不必在被監(jiān)視的程序塊中多處插入處理異常的代碼，使完成正常功能的程序代碼與進行異常處理的程序代碼分開。,12.1.1 異常處理機制的結構 Java中引入了異常和異常類，并且定義了很多異常類。每個異常類代表一類運行錯誤，類中包含了該運行錯誤的信息和處理錯誤的方法等內容。每當Java程序運行過程中發(fā)生一個可識別的運行錯誤時，系統(tǒng)都會產生一個相應異常類的對象，并由系統(tǒng)中相應的機制來處理，以確保不會產生死機、死循環(huán)或其他對操作系統(tǒng)有損害的結果，從而保證了整個程序運行的安全性。,在Java程序中，當程序運行過程中發(fā)生異常時，可采用如圖12.1所示的兩種方式處理異常：一是由Java異常處理機制的預設處理方法來處理，即一旦程序發(fā)生異常，程序就會被終止并顯示一些錯誤信息給用戶；二是使用Java語言提供的try-catch-finally語句自行處理異常。第二種方式的優(yōu)點很多，其中最主要的優(yōu)點是將處理異常的代碼與程序代碼的主線分離開來，增強了程序的可讀性；其次是可減少中途終止程序運行的可能性。,圖12.1 異常處理機制結構,【示例程序C12_1.java】 系統(tǒng)自動拋出異常。 public class C12_1 public static void main(String args) int a,b,c; a=67; b=0; c=a/b; System.out.println(a+“/”+b+“=”+c); ,該程序在NetBeans環(huán)境下的運行結果如下： Exception in thread “main” java.lang.ArithmeticException: / by zero at C12_1.main(C12_1.java:6) Java Result: 1,12.1.2 異常類的繼承關系 Java中定義了很多異常類，每個異常類都代表了一類運行錯誤，類中包含了該運行錯誤的信息和處理錯誤的方法等內容。這些異常類的繼承結構如圖12.2所示。 在Java語言中所有的異常類都繼承自java.lang.Throwable類。Throwable類有兩個直接子類：一個是Error子類，它包含Java系統(tǒng)或執(zhí)行環(huán)境中發(fā)生的異常，這些異常是用戶無法捕捉到的；另一個是Exception類，它包含了一般性的異常，如I/O異常、SQL異常，這些異常是用戶可以捕捉到的，可以通過產生它的子類來創(chuàng)建自己的異常處理。下面分別論述。,圖12.2 異常類的繼承結構,(2) java.io包中的異常。,(4) 包中的異常。,(5) 系統(tǒng)定義的運行異常Exception類。,(6) 系統(tǒng)定義的運行異常Error類。 在系統(tǒng)定義的運行異常Error類中，除AWTError類在java.awt包中外，其余的全部在java.lang包中。 java.lang包中的Error類如下：,12.2 Java的異常處理語句 Java語言的異常處理是通過try、catch、finally、throw和throws語句來實現(xiàn)的。 12.2.1 try-catch-finally語句 在大多數(shù)情況下，系統(tǒng)預設的異常處理方法只會輸出一些簡單的信息到顯示器上，然后結束程序的執(zhí)行。這樣的處理方式在許多情況下并不符合我們的要求。為此，Java語言為我們提供了try-catch-finally語句，使用該語句可以明確地捕捉到某種類型的異常，并按我們的要求加以適當處理，這才是發(fā)揮異常處理機制的最佳方式。try-catch-finally的結構如圖12.3所示。,圖12.3 try-catch-finally的結構,try-catch-finally組合語句用來實現(xiàn)拋出異常和捕獲異常的功能。其格式如下： try statements /可能發(fā)生異常的程序代碼 catch (ExceptionType1 ExceptionObject) Exception Handling /處理異常的程序代碼1 catch(ExceptionType2 ExceptionObject) Exception Handling /處理異常的程序代碼2 ,finally Finally Handling /無論是否發(fā)生異常都要執(zhí)行的程序代碼 其中： (1) try：將可能出現(xiàn)錯誤的程序代碼放在try塊中，對try塊中的程序代碼進行檢查，可能會拋出一個或多個異常。因此，try后面可跟一個或多個catch。,(2) catch：其功能是捕獲異常。參數(shù)ExceptionObject是ExceptionType類的對象，這是由前面的try語句生成的。ExceptionType是Throwable類中的子類，它指出catch語句中所處理的異常類型。在用catch捕獲異常的過程中，要將Throwable類中的異常類型和try語句拋出的異常類型進行比較，若相同，則在catch中進行處理。 (3) finally：是這個組合語句的統(tǒng)一出口，一般用來進行一些“善后”操作，例如釋放資源、關閉文件等。它是可選的部分。,【示例程序C12_2.java】 使用try-catch-finally語句自行處理異常。 public class C12_2 public static void main(String args ) int a,b,c; a=67; b=0; try int x =new int-5; /錯 c=a/b; System.out.println(a+“/”+b+“=”+c); catch(NegativeArraySizeException e), System.out.println(“exception: ” + e.getMessage( ); e.printStackTrace( ); catch(ArithmeticException e) System.out.println(“b=0: ” + e.getMessage( ); finally System.out.println(“end”); 該程序的運行結果如下： java.lang.NegativeArraySizeException at C12_2.main(C12_2.java:7) exception: null end,12.2.2 嵌套try-catch-finally語句 Java語言的try-catch-finally語句可以嵌套，即在try塊中可以包含另外的try-catch-finally語句。 【示例程序C12_3.java】 使用嵌套的try-catch-finally語句自行處理異常。 public class C12_3 static int a,b,c; public static void main(String args ) try, a=10; b=0; try c=a/b; System.out.println(“a/b = “ + c); catch(IndexOutOfBoundsException E) System.out.println(“捕捉超出索引異常“); finally System.out.println(“嵌套內層的finally區(qū)塊“); ,catch(ArithmeticException E) System.out.println(“捕捉數(shù)學運算異常：b=“+b); finally System.out.println(“嵌套外層的finally區(qū)塊“); if(b = 0) System.out.println(“程序執(zhí)行發(fā)生異常!“); else System.out.println(“程序正常執(zhí)行完畢!“); ,該程序的運行結果如下： 嵌套內層的finally區(qū)塊 捕捉數(shù)學運算異常：b=0 嵌套外層的finally區(qū)塊 程序執(zhí)行發(fā)生異常!,12.2.3 拋出異常的throw語句與throws語句 Java的異常是系統(tǒng)在程序運行時拋出的，但編程員也可以根據(jù)實際情況在程序中拋出一個異常。在Java語言中，可以使用throw語句和throws語句拋出異常。 1. throw語句 throw語句用來明確地拋出一個異常。throw語句的作用是改變程序的執(zhí)行流程，使程序跳到相應的異常處理語句中執(zhí)行。throw語句的格式如下： throw exceptionObject,【示例程序C12_4.java】 使用throw語句拋出異常。 public class C12_4 public static void main(String args) try throw new NullPointerException(“自編異常”); catch(NullPointerException e) System.out.println(“exception:”+e); 該程序的運行結果如下： exception: java.lang.NullPointerException: 自編異常,2. throws語句 在有些情況下，不需要一個方法本身來處理異常，而是希望把異常向上移交給調用這個方法的方法來處理。此時，可以通過throws語句來處理。 throws語句的格式如下： returnType methodName(para1,para2,) throws exceptionList,【示例程序C12_5.java】 使用throws語句拋出異常。 import java.awt.Graphics; import java.awt.Graphics2D; import javax.swing.JApplet; public class C12_5 extends JApplet static void throwOne( ) throws IllegalAccessExcept