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1、Java程序设计,教材：Java程序设计简明教程 中国水利水电出版社,2019年5月24日星期五12时43分38秒,Java 程序设计,2,第11章 错误与异常处理 在Java中，错误分两类，一种是异常（Exception），另一种是错误（Error）。 11.1 程序错误及类型 即使是有经验的程序员，也不能避免程序错误。程序错误可以分为三类：语法错误、运行错误和逻辑错误。,2019年5月24日星期五12时43分38秒,Java 程序设计,3,11.1.1 语法错误 在编译过程中出现的错误称为语法错误（syntax errors）或编译错误（compilation errors）。语法错误是由
2、代码结构中的问题引起的，如拼错关键字，丢掉必要的标点，或者开括弧没有对应的闭括弧等。 11.1.2 运行错误 运行错误（runtime errors）是引起程序非正常中断的错误。运行应用程序时，当环境检测到一个不可能执行的操作时就出现运行错误。输入错误是典型的运行错误。,2019年5月24日星期五12时43分38秒,Java 程序设计,4,11.1.3 逻辑错误 逻辑错误（logic errors）是指程序没有按期望的要求执行。 public class ShowLogicErrors public static void main(String args) int number1=3; in
3、t number2=5; number2+=number1+number2; System.out.println(“number2 is “+number2); ,2019年5月24日星期五12时43分38秒,Java 程序设计,5,11.2 程序调试 通常情况下，因为编译器指出了错误位置和原因，语法错误很容易发现和纠正。运行错误也不难找，因为Java解译器在程序异常中止时将其显示出来。 逻辑错误也称为小虫子（bugs），查找和改正错误的过程为调试（debugging）。调试的一般途径是，采用各种方法逐步缩小程序中错误所在的范围。可以手工跟踪（hand trace）程序（即通过读程序找错误）
4、，或者插入输出语句，显示变量的值或程序的执行流程。,2019年5月24日星期五12时43分38秒,Java 程序设计,6,11.3 异常和异常类型 在Java中，出现语法错误的原因是因为没有遵循语言规则，它们可以有编译器检查发现。在程序运行过程中，如果环境发现了一个不可能执行的操作，就会出现运行错误。如果程序没有按照预期的方案执行，就会发生逻辑错误。一般来说，语法错误容易发现并纠正，因为编译器指出了出错的位置和出错的原因。,2019年5月24日星期五12时43分38秒,Java 程序设计,7,Java给程序员提供了稳妥地处理运行错误的功能。利用这种称为异常处理（exception handli
5、ng）的功能，能够开发用于重要计算的稳定程序。 运行错误会引起异常（exception）。异常是指程序运行过程中出现的事件，它中断正常的程序控制流。没有异常处理代码的程序可能会非正常地结束，引起严重问题。,2019年5月24日星期五12时43分38秒,Java 程序设计,8,11.3.1 异常类 Java的异常是Throwable派生类的一个实例。Throwable类包含在包java.lang中，它的子类包含在不同的包中。与GUI相关的错误包含在包java.awt中。因为数值异常与java.lang.Number类有关，所以这一类异常包含在包java.lang中。通过扩展Throwable或它
6、的子类，可以创建自己的异常类。,2019年5月24日星期五12时43分38秒,Java 程序设计,9,异常类可以分为三种主要类型：系统错误、异常和运行异常。 系统错误（system error）是由Java虚拟机抛出并在Error类中描述的。 异常（exception）是由Exception类描述的。 运行异常（runtime exception）是由RuntimeException类描述的。,2019年5月24日星期五12时43分38秒,Java 程序设计,10,11.3.2 必检异常和免检异常 RuntimeExecption、Error以及它们的子类都称为免检异常（unchecked e
7、xception）。所有其他异常都称为必检异常（checked exception），意思是指编译器会强制程序员检查并处理它们。,2019年5月24日星期五12时43分38秒,Java 程序设计,11,11.4 异常处理 Java的异常处理模型基于三种操作：声明异常（declaring an exception）、抛出异常（throwing an exception）和捕获异常（catching an exception）,2019年5月24日星期五12时43分38秒,Java 程序设计,12,11.4.1 声明异常 在Java中，当前执行的语句属于某个方法。对于Java applicatio
8、n，Java解释器调用main方法；对于applet，Web浏览器调用applet的无参构造方法，随后调用init方法。每个方法都必须说明它可能抛出的必检异常的类型，这称为声明异常（declaring exception）。,2019年5月24日星期五12时43分38秒,Java 程序设计,13,11.4.2 抛出异常 程序检查到一个错误后，创建一个适当类型异常的实例并抛出它，这就称为抛出异常（throwing exception）。 注意声明异常的关键字是throws，抛出异常的关键字是throw。一个方法总能抛出免检异常。如果一个方法要抛出一个必检异常，那么必须在方法说明部分声明这个异常。
9、,2019年5月24日星期五12时43分38秒,Java 程序设计,14,11.4.3 捕获异常 try 语句组; /可能抛出异常的语句组 catch(Exception1 exVar1) 异常exception1的处理器； catch(Exception2 exVar2) 异常exception2的处理器； catch(ExceptionN exVarN) 异常exceptionN的处理器； ,2019年5月24日星期五12时43分38秒,Java 程序设计,15,如果try块中的某条语句抛出一个异常，Java就会跳过try块中剩下的语句，开始为该异常搜索处理代码。处理异常的代码称为异常处理
10、器（exception handler），从当前的方法开始，通过方法调用链向后搜索，查找处理代码。从第一个到最后一个逐个检查catch子句，看是否有某个catch子句中的异常类实例与该异常的类型匹配。,2019年5月24日星期五12时43分38秒,Java 程序设计,16,从一个通用父类可以派生出多种异常类。如果一个catch子句可以捕获一个父类的异常对象，它就能捕获那个父类所有子类的异常对象。 在catch子句中指定异常的顺序是非常重要的。如果父类的catch子句出现在于类的catch子句前，就会导致编译错误。,2019年5月24日星期五12时43分38秒,Java 程序设计,17,11.5
11、 重新抛出异常 当一个方法出现异常时，如果没有捕获异常，该方法就会立即退出。如果方法在退出之前需要执行某些任务，应该在该方法中捕获异常，然后按如下面的结构将异常重新抛出，交给调用它的方法： try statements; catch (TheException ex) perform operations before exits; throw ex; ,2019年5月24日星期五12时43分38秒,Java 程序设计,18,11.6 finally子句 有时，不论异常是否出现或者是否被捕获，都希望执行某些代码。Java有一个finally子句可以用来达到这一目的。 try statement
12、s; catch (TheException ex) handling ex; finally finalStatements; ,2019年5月24日星期五12时43分38秒,Java 程序设计,19,11.7 使用异常 由于异常处理需要初始化新的异常对象并重新返回调用堆栈，并且通过方法调用链传播异常以便搜寻异常处理器，所以通常情况下异常处理需要更多的时间和资源。 一个方法出现异常时，如果想让该方法的调用者处理异常，应该创建一个异常对象并将其抛出。如果能在发生异常的方法中处理异常，那么就不需要抛出异常。 一般来说，项目中多个类上发生的共同异常，应该考虑当作异常类处理。发生在个别方法中的简单错
13、误最好进行局部处理，不要抛出异常。,2019年5月24日星期五12时43分38秒,Java 程序设计,20,11.8 断言 断言(assertion)是Java的一个语句，它允许对程序提出一个判断（假设）。断言包含一个布尔表达式，在程序运行中它应该是真。断言用于确保程序的正确性，避免逻辑错误。,2019年5月24日星期五12时43分38秒,Java 程序设计,21,11.8.1 声明断言 使用JKD中新的关键字assert来声明断言（assertion），如下所示 assert assertion; 或者 assert assertion:detailMessage; 其中assertion是
14、一个布尔表达式，detailMessage是一个基本类型值或一个对象值。,2019年5月24日星期五12时43分38秒,Java 程序设计,22,11.8.2 运行带断言的程序 默认情况下，断言在运行时不起作用。为使它们有效，使用开关-enableassertions或其缩写-ea，如下所示： java-ea AssertionDemo,2019年5月24日星期五12时43分38秒,Java 程序设计,23,11.8.3 使用异常处理或断言 不应该使用断言代替异常处理。异常处理用于在程序运行期间处理非常环境，断言是要确保程序的正确性。异常处理针对程序的健壮性，而断言涉及程序的正确性。与异常处理类似，断言不能代替正常的检验，只是检测内部的一致性和有效性。断言在运行时检验，可以在程序启动时打开或关闭。,2019年5月24日星期五12时43分38秒,Java 程序设计,24,不要使用断言检测public方法的参数。传给public方法的有效参数被认为是方法合约的一部分。无论断言是否起作用，都必须遵从合约。,
