Java与C_程序设计-异常处理

用异常的方式来处理错误
try { openTheFile; determine its size; allocate memory; read the file into memory; closeTheFile; } catch(fileopenFailed) { dosomething; } catch(sizeDetermineFailed) {dosomething;} catch(memoryAllocateFailed){ dosomething;} catch(readFailed){ dosomething;} catch(fileCloseFailed) { dosomething; }
异常的处理原则
• 如何知道代码中会产生哪些异常
– 对于代码中没有处理的异常，编译时会报错。 – 查看帮助文档，使用一个方法时，查看方法声明中的throws部分。
• 处理异常的原则
– 捕获那些知道如何处理的异常。 – 向上级调用者传递那些不知道该如何处理的异常。
• 如何向上级调用者传递异常
– 不使用catch子句捕获这些异常。 – 在方法声明时使用throws关键字向上传递这些异常。 – 在方法外部(从方法调用者的角度)看来，就相当于调用此方法的语 句会产生这些类型的异常。
捕获异常
• 捕获异常使用try{}catch(){}语句。 • 异常在C#中实际上是一个对象。
Test1 捕获文件读写异常：
try{ StreamReader fin = new StreamReader("Students.txt"); string line = fin.ReadLine(); Console.WriteLine(line); fin.Close(); }catch(FileNotFoundException e){ // StreamReader("Students.txt")产生 Console.WriteLine(e); }catch(IOException e) // fin.ReadLine()产生 { Console.WriteLine(e); }
向上传递异常
• 当一个方法自己无法处理可能产生的异常时，可以将 异常传递给方法的调用者。 • 只要在方法中没有catch的异常，自动上传给方法调用 者。
static void Main() { Test2 try static void Read() { { StreamReader fin = Read(); new StreamReader("Students.txt"); } string line = fin.ReadLine(); catch(IOException e) Console.WriteLine(line); { fin.Close(); Console.WriteLine(e); } } StreamReader和fin.ReadLine都可能产生 } IOException，但在Read()方法中不知道如何处理， Main方法中调用了Read()方法，可能 所以只能传递给Read方法的调用者(使用者)。 产生IOException，所以必须处理。 或者自己处理，或者继续上传。
IOException
ApplicationException
File Load Exception
File NotFound Exception
Directory NotFound Exception
EndOf Stream Exception
Argument Null Exception
Argument OutOfRange Exception
逐级传递异常
• • • 方法可以将异常向上传递给调用者，所以可以逐级上传。最后上传到 Main函数，再传递给.Net框架。.Net框架可以最终处理所有异常。 异常在传递过程中，一旦遇到相应的catch语句，则被捕获处理并停止 传递，所以异常情况可以在适当的位置被处理。 异常只有捕获或者传递两种处理方法，二者必居其一，所以保证了所 有的异常都被处理。
各类异常的处理
• 各类异常的处理方法。
Exception 用户自定义异常的基类
SystemException
IOException
ApplicationException
可以捕获自己处理 有时需要修改程序消除 可以不做处理由虚拟机处理 因为没有能力处理
必须捕获或传递 可以抛出
自定义异常
• 当标准的异常类不足以描述出现的异常情况时，可以自己 创建异常类。自定义异常一样需要捕获或传递。
static void Main() { try { Read(); } catch(IOException e) { Console.WriteLine("main:异常继承关系图。
Exception
SystemException Argument Exception
– 创建异常类只需从Exception或其子类派生一个子类即可。 – 该类一般具有一个无参数构造器和一个带字符串参数构造器。 Test5
class SelectingException : ApplicationException { public SelectingException(){} public SelectingException(string msg):base(msg) { } } public void Select(int aCount) { if(aCount>totalCount) { throw new SelectingException(“无法从”+ totalCount+"名同学中选出"+aCount+"名。"); } }
– 如果try块中没有任何代码抛出一个异 常，那么程序就会跳过所有catch子句。 – 如果try块中某一代码抛出一个异常， 但不属于任何catch子句所声明的异常 类，那么try语句所在的方法将立即退 出。 – catch子句能够捕获子类型的异常。
将Test1中两个catch语句调换顺序。
– catch子句不能捕获已经处理过的异常。
• 异常实际上是程序中错误导致中断了正常的指令流的一 种事件。 正常程序流程
openTheFile; determine its size; allocate memory; read the file into memory; closeTheFile;
传统的错误处理方式
openTheFile; if (theFilesOpen) { determine its size; if (gotTheFileLength){ allocate memory; if (gotEnoughMemory) { read the file into memory; if (readFailed) errorCode=-1; }else errorCode=-2; }else errorCode=-3; closeTheFile; if (closeFailed) errorCode=-4;
– 环境错误：
• 输入错误：如用户输入错误、文件读入错误。 • 设备错误：如打印机卡纸。 • 物理限制：硬盘空间用尽，内存耗尽。
– 代码错误：
• 无效的数组下标。 • 使用空引用访问对象。
• 各自的特点：
– 环境错误是无法避免的，需要程序中做出特殊处理。 – 代码错误可以改正，但一般难以查找。
异常的概念
Java与C#程序设计
/Xiazai/class/JavaCsh.html
赵志崑
中国科学院研究生院信息科学与工程学院 zhaozk@
为什么程序需要出错处理
• 错误的产生是无法避免的
– 正常的程序运行时必然要与外界交互。 – 外部环境是程序无法完全控制的，有可能出现不正常的情况，如：
• 要访问的文件不存在，或者格式错误 • 脆弱的网络连接，导致数据传输中断 • 使用无效的数组下标
– 由人写出的代码中包含bug。
• 出现错误后，好的程序应该能做到以下几点：
– 通知用户发生了错误 – 允许用户保存当前的工作 – 允许用户顺利终止程序
容易出错的问题
• 一个好的程序应该把所有可能出错的情况都处理到。 • 通常，程序中出错的情况有以下几类：
异常种类简介
• 任何异常类都派生自Exception类。 Exception立即分为 三个分支：SystemException，IOException和 ApplicationException。
– SystemException用于描述运行时系统的内部错误、资源耗尽 错误以及程序设计错误。这种错误发生时，除了通知用户并 终止程序外没有别的办法，所以不应该抛出这种类型的错误。
异常方式的优点
• 传统方法将大部分精力花在出错处理上了；而异常方 式则可以先写出正常流程，再添加错误处理程序。 • 传统方法将错误处理和正常处理流程混在一起，造成 程序可读性差；而异常方式则是互相独立的，程序可 读性好。 • 传统方法都是使用分支语句来处理错误；而异常方式 则按错误类型和错误差别分组。 • 传统方法出错返回信息量太少，通常只有一个数字作 为错误代号；而异常方式返回的是一个对象，可以传 递各种信息。 • 传统方法只把能够想到的错误考虑到，对以外的情况 无法处理；而异常方式则能够部分地处理这些情况， 如异常方式中可以定义不管发生何种情况一定会执行 的代码。
• 如果编程错误产生SystemException，应该修改程序进行改正。这 类异常可以不用捕获处理。如：
– – – – 错误的造型转换 越界数组访问 空引用访问 被0除
– 产生IOException的原因是正确的程序遇到了意外的情况，必 须进行处理。如：
– 打开不存在的文件 – 打开错误的URL