Программирование на Java - Н.А. Вязовик

Метод должен делегировать обработку исключительной ситуации вызвавшему его коду. Для этого в сигнатуре метода применяется ключевое слово throws, после которого должны быть перечислены через запятую все исключительные ситуации, которые может вызывать данный метод. То есть приведенный выше пример должен быть приведен к следующему виду:

...

public int calculate(int theValue)

throws Exception {

if( theValue < 0) {

throw new Exception(

"Some descriptive info");

}

}

...

Таким образом, создание исключительной ситуации в программе выполняется с помощью оператора throw с аргументом, значение которого может быть приведено к типу Throwable.

В некоторых случаях после обработки исключительной ситуации может возникнуть необходимость передать информацию о ней в вызывающий код.

В этом случае ошибка появляется вторично.

Например:

... try {

...

}

catch(IOException ex) {

... // Обработка исключительной ситуации ...

// Повторное возбуждение исключительной

// ситуации throw ex;

}

Рассмотрим еще один случай.

Предположим, что оператор throw применяется внутри конструкции try-catch.

try {

...

throw new IOException();

...

}

catch(Exception e) {

...

}

В этом случае исключение, возбужденное в блоке try, не будет передано для обработки на более высокий уровень иерархии, а обработается в пределах блока try-catch, так как здесь содержится оператор, который может это исключение перехватить. То есть произойдет неявная передача управления на соответствующий блок catch.

Проверяемые и непроверяемые исключения

Все исключительные ситуации можно разделить на две категории: проверяемые (checked) и непроверяемые (unchecked).

Все исключения, порождаемые от Throwable, можно разбить на три группы. Они определяются тремя базовыми типами: наследниками Throwable - классами Error и Exception, а также наследником Exception - RuntimeException.

Ошибки, порожденные от Exception (и не являющиеся наследниками RuntimeException ), являются проверяемыми. Т.е. во время компиляции проверяется, предусмотрена ли обработка возможных исключительных ситуаций. Как правило, это ошибки, связанные с окружением программы (сетевым, файловым вводом-выводом и др.), которые могут возникнуть вне зависимости от того, корректно написан код или нет. Например, открытие сетевого соединения или файла может привести к возникновению ошибки и компилятор требует от программиста предусмотреть некие действия для обработки возможных проблем. Таким образом повышается надежность программы, ее устойчивость при возможных сбоях.

Исключения, порожденные от RuntimeException, являются непроверяемыми и компилятор не требует обязательной их обработки.

Как правило, это ошибки программы, которые при правильном кодировании возникать не должны (например, IndexOutOfBoundsException - выход за границы массива, java.lang.ArithmeticException - деление на ноль). Поэтому, чтобы не загромождать программу, компилятор оставляет на усмотрение программиста обработку таких исключений с помощью блоков try-catch.

Исключения, порожденные от Error, также не являются проверяемыми. Они предназначены для того, чтобы уведомить приложение о возникновении фатальной ситуации, которую программным способом устранить практически невозможно (хотя формально обработчик допускается). Они могут свидетельствовать об ошибках программы, но, как правило, это неустранимые проблемы на уровне JVM. В качестве примера можно привести StackOverflowError (переполнение стека), OutOfMemoryError (нехватка памяти).

Если в конструкции обработки исключений используется несколько операторов catch, классы исключений нужно перечислять в них последовательно, от менее общих к более общим. Рассмотрим два примера:

try {

...

}

catch(Exception e) {

...

}

catch(IOException ioe) {

...

}

catch(UserException ue) {

...

}

Рис. 10.1. Иерархия классов стандартных исключений.

В данном примере при возникновении исключительной ситуации (класс, порожденный от Exception ) будет выполняться всегда только первый блок catch. Остальные не будут выполнены ни при каких условиях. Эта ситуация отслеживается компилятором, который сообщает об UnreachableCodeException (ошибка - недостижимый код). Правильно данная конструкция будет выглядеть так:

try {

...

}

catch(UserException ue) {

...

}

catch(IOException ioe) {

...

}

catch(Exception e) {

...

}

В этом случае будет выполняться последовательная обработка исключений. И в случае, если не предусмотрена обработка того типа исключения, которое возникло (например, AnotherUserException ), будет выполнен блок catch(Exception e) {...}

Если срабатывает один из блоков catch, то остальные блоки в данной конструкции try-catch выполняться не будут.

Создание пользовательских классов исключений

Как уже отмечалось, допускается создание собственных классов исключений. Для этого достаточно создать свой класс, унаследовав его от любого наследника java.lang.Throwable (или от самого Throwable ).

Пример:

public class UserException extends Exception {

public UserException() {

super();

}

public UserException(String descry) {

super(descry);

}

}

Соответственно, данное исключение будет создаваться следующим образом:

throw new UserException(

"Дополнительное описание");

Переопределение методов и исключения

При переопределении методов следует помнить, что если переопределяемый метод объявляет список возможных исключений, то переопределяющий метод не может расширять этот список, но может его сужать. Рассмотрим пример:

public class BaseClass {

public void method () throws IOException {

...

}

}

public class LegalOne extends BaseClass {

public void method () throws IOException {

...

}

}

public class LegalTwo extends BaseClass {

public void method () {

...

}

}

public class LegalThree extends BaseClass {

public void method ()

throws

EOFException,MalformedURLException {

...

}

}

public class IllegalOne extends BaseClass {

public void method ()

throws

IOException,IllegalAccessException {

...

}

}

public class IllegalTwo extends BaseClass {

public void method () {

...

throw

new Exception();

}

}

В данном случае:

* определение класса LegalOne будет корректным, так как переопределение метода method() верное (список ошибок не изменился);

* определение класса LegalTwo будет корректным, так как переопределение метода method() верное (новый метод не может выбрасывать ошибок, а значит, не расширяет список возможных ошибок старого метода);

* определение класса LegalThree будет корректным, так как переопределение метода method() будет верным (новый метод может создавать исключения, которые являются подклассами исключения, возбуждаемого в старом методе, то есть список сузился);

* определение класса IllegalOne будет некорректным, так как переопределение метода method() неверно ( IllegalAccessException не является подклассом IOException, список расширился);

* определение класса IlegalTwo будет некорректным: хотя заголовок method() объявлен верно (список не расширился), в теле метода бросается исключение, не указанное в throws.

Особые случаи

Во время исполнения кода могут возникать ситуации, которые почти не описаны в литературе.

Рассмотрим такую ситуацию:

import java.io.*;

public class Test {

public Test() {

}

public static void main(String[] args) {

Test test = new Test();

try {

test.doFileInput("bogus.file");

}

catch (IOException ex) {

System.out.println("Second exception handle stack trace");

ex.printStackTrace();

}

}

private String doFileInput(String fileName)

throws FileNotFoundException,IOException {

String retStr = "";

java.io.FileInputStream fis = null;

try {

fis = new java.io.FileInputStream(fileName);

}

catch (FileNotFoundException ex) {

System.out.println("First exception handle stack trace");

ex.printStackTrace();

throw ex;

}

return retStr;

}

}

Результат работы будет выглядеть следующим образом:

java.io.FileNotFoundException: bogus.file (The system cannot find the file specified) at java.io.FileInputStream.open(Native Method) at java.io.FileInputStream.<init>(FileInputStream.java:64) at experiment.Test.doFileInput(Test.java:33) at experiment.Test.main(Test.java:21) First exception handle stack trace java.io.FileNotFoundException: bogus.file (The system cannot find the file specified) at java.io.FileInputStream.open(Native Method) at java.io.FileInputStream.<init>(FileInputStream.java:64) at experiment.Test.doFileInput(Test.java:33) at experiment.Test.main(Test.java:21) Second exception handle stack trace

Так как при вторичном возбуждении используется один и тот же объект Exception, стек в обоих случаях будет содержать одну и ту же последовательность вызовов. То есть при повторном возбуждении исключения, если мы используем тот же объект, изменения его параметров не происходит.

Рассмотрим другой пример:

import java.io.*;

public class Test {

public Test() {

}

public static void main(String[] args) {

Test test = new Test();

try {

test.doFileInput();

}

catch (IOException ex) {

System.out.println("Exception hash code " + ex.hashCode());

ex.printStackTrace();

}

}

private String doFileInput()

throws FileNotFoundException,IOException {

String retStr = "";

java.io.FileInputStream fis = null; try {

fis = new java.io.FileInputStream("bogus.file");

}

catch (FileNotFoundException ex) {

System.out.println("Exception hash code " + ex.hashCode());

ex.printStackTrace();

fis = new java.io.FileInputStream("anotherBogus.file");

throw ex;

}

return retStr;

}

}

java.io.FileNotFoundException: bogus.file (The system cannot find