六种异常处理的陋习
你以为本身是一个Java专家吗?是否确定本身已经全面掌握了Java的异常处理机制?在下面这段代码中,你可以迅速找出异常处理的六个问题吗?
1 OutputStreamWriter out = ...
2 java.sql.Connection conn = ...
3 try { // ⑸
4 Statement stat = conn.createStatement();
5 ResultSet rs = stat.executeQuery(
6 "select uid, name from user");
7 while (rs.next())
8 {
9 out.println("ID:" + rs.getString("uid") // ⑹
10 ",姓名:" + rs.getString("name"));
11 }
12 conn.close(); // ⑶
13 out.close();
14 }
15 catch(Exception ex) // ⑵
16 {
17 ex.printStackTrace(); //⑴,⑷
18 }
做为一个Java程序员,你至少应该可以找出两个问题。可是,若是你不能找出所有六个问题,请继续阅读本文。
本文讨论的不是Java异常处理的通常性原则,由于这些原则已经被大多数人熟知。咱们要作的是分析各类可称为“反例”(anti-pattern)的违背优秀编码规范的常见坏习惯,帮助读者熟悉这些典型的反面例子,从而可以在实际工做中敏锐地察觉和避免这些问题。
反例之一:丢弃异常
代码:15行-18行。
这段代码捕获了异常却不做任何处理,能够算得上Java编程中的杀手。从问题出现的频繁程度和祸害程度来看,它也许能够和C/C++程序的一个恶名远播的问题相提并论??不检查缓冲区是否已满。若是你看到了这种丢弃(而不是抛出)异常的状况,能够百分之九十九地确定代码存在问题(在极少数状况下,这段代码有存在的理由,但最好加上完整的注释,以避免引发别人误解)。
这段代码的错误在于,异常(几乎)老是意味着某些事情不对劲了,或者说至少发生了某些不寻常的事情,咱们不该该对程序发出的求救信号保持沉默和无动于衷。调用一下printStackTrace算不上“处理异常”。不错,调用printStackTrace对调试程序有帮助,但程序调试阶段结束以后,printStackTrace就不该再在异常处理模块中担负主要责任了。
丢弃异常的情形很是广泛。打开JDK的ThreadDeath类的文档,能够看到下面这段说明:“特别地,虽然出现ThreadDeath是一种‘正常的情形’,但ThreadDeath类是Error而不是Exception的子类,由于许多应用会捕获全部的Exception而后丢弃它再也不理睬。”这段话的意思是,虽然ThreadDeath表明的是一种普通的问题,但鉴于许多应用会试图捕获全部异常而后不予以适当的处理,因此JDK把ThreadDeath定义成了Error的子类,由于Error类表明的是通常的应用不该该去捕获的严重问题。可见,丢弃异常这一坏习惯是如此常见,它甚至已经影响到了Java自己的设计。
那么,应该怎样改正呢?主要有四个选择:
一、处理异常。针对该异常采起一些行动,例如修正问题、提醒某我的或进行其余一些处理,要根据具体的情形肯定应该采起的动做。再次说明,调用printStackTrace算不上已经“处理好了异常”。
二、从新抛出异常。处理异常的代码在分析异常以后,认为本身不能处理它,从新抛出异常也不失为一种选择。
三、把该异常转换成另外一种异常。大多数状况下,这是指把一个低级的异常转换成应用级的异常(其含义更容易被用户了解的异常)。
四、不要捕获异常。
结论一:既然捕获了异常,就要对它进行适当的处理。不要捕获异常以后又把它丢弃,不予理睬。
反例之二:不指定具体的异常
代码:15行。
许多时候人们会被这样一种“美妙的”想法吸引:用一个catch语句捕获全部的异常。最多见的情形就是使用catch(Exception ex)语句。但实际上,在绝大多数状况下,这种作法不值得提倡。为何呢?
要理解其缘由,咱们必须回顾一下catch语句的用途。catch语句表示咱们预期会出现某种异常,并且但愿可以处理该异常。异常类的做用就是告诉Java编译器咱们想要处理的是哪种异常。因为绝大多数异常都直接或间接从java.lang.Exception派生,catch(Exception ex)就至关于说咱们想要处理几乎全部的异常。
再来看看前面的代码例子。咱们真正想要捕获的异常是什么呢?最明显的一个是SQLException,这是JDBC操做中常见的异常。另外一个可能的异常是IOException,由于它要操做OutputStreamWriter。显然,在同一个catch块中处理这两种大相径庭的异常是不合适的。若是用两个catch块分别捕获SQLException和IOException就要好多了。这就是说,catch语句应当尽可能指定具体的异常类型,而不该该指定涵盖范围太广的Exception类。
另外一方面,除了这两个特定的异常,还有其余许多异常也可能出现。例如,若是因为某种缘由,executeQuery返回了null,该怎么办?答案是让它们继续抛出,即没必要捕获也没必要处理。实际上,咱们不能也不该该去捕获可能出现的全部异常,程序的其余地方还有捕获异常的机会??直至最后由JVM处理。
结论二:在catch语句中尽量指定具体的异常类型,必要时使用多个catch。不要试图处理全部可能出现的异常。
反例之三:占用资源不释放
代码:3行-14行。
异常改变了程序正常的执行流程。这个道理虽然简单,却经常被人们忽视。若是程序用到了文件、Socket、JDBC链接之类的资源,即便遇到了异常,也要正确释放占用的资源。为此,Java提供了一个简化这类操做的关键词finally。
finally是样好东西:无论是否出现了异常,Finally保证在try/catch/finally块结束以前,执行清理任务的代码老是有机会执行。遗憾的是有些人却不习惯使用finally。
固然,编写finally块应当多加当心,特别是要注意在finally块以内抛出的异常??这是执行清理任务的最后机会,尽可能不要再有难以处理的错误。
结论三:保证全部资源都被正确释放。充分运用finally关键词。
反例之四:不说明异常的详细信息
代码:3行-18行。
仔细观察这段代码:若是循环内部出现了异常,会发生什么事情?咱们能够获得足够的信息判断循环内部出错的缘由吗?不能。咱们只能知道当前正在处理的类发生了某种错误,但却不能得到任何信息判断致使当前错误的缘由。
printStackTrace的堆栈跟踪功能显示出程序运行到当前类的执行流程,但只提供了一些最基本的信息,未能说明实际致使错误的缘由,同时也不易解读。
所以,在出现异常时,最好可以提供一些文字信息,例如当前正在执行的类、方法和其余状态信息,包括以一种更适合阅读的方式整理和组织printStackTrace提供的信息。
结论四:在异常处理模块中提供适量的错误缘由信息,组织错误信息使其易于理解和阅读。
反例之五:过于庞大的try块
代码:3行-14行。
常常能够看到有人把大量的代码放入单个try块,实际上这不是好习惯。这种现象之因此常见,缘由就在于有些人图省事,不肯花时间分析一大块代码中哪几行代码会抛出异常、异常的具体类型是什么。把大量的语句装入单个巨大的try块就象是出门旅游时把全部平常用品塞入一个大箱子,虽然东西是带上了,但要找出来可不容易。
一些新手经常把大量的代码放入单个try块,而后再在catch语句中声明Exception,而不是分离各个可能出现异常的段落并分别捕获其异常。这种作法为分析程序抛出异常的缘由带来了困难,由于一大段代码中有太多的地方可能抛出Exception。
结论五:尽可能减少try块的体积。
反例之六:输出数据不完整
代码:7行-11行。
不完整的数据是Java程序的隐形杀手。仔细观察这段代码,考虑一下若是循环的中间抛出了异常,会发生什么事情。循环的执行固然是要被打断的,其次,catch块会执行??就这些,再也没有其余动做了。已经输出的数据怎么办?使用这些数据的人或设备将收到一份不完整的(于是也是错误的)数据,却得不到任何有关这份数据是否完整的提示。对于有些系统来讲,数据不完整可能比系统中止运行带来更大的损失。
较为理想的处置办法是向输出设备写一些信息,声明数据的不完整性;另外一种可能有效的办法是,先缓冲要输出的数据,准备好所有数据以后再一次性输出。
结论六:全面考虑可能出现的异常以及这些异常对执行流程的影响。
改写后的代码
根据上面的讨论,下面给出改写后的代码。也许有人会说它稍微有点?嗦,可是它有了比较完备的异常处理机制。
OutputStreamWriter out = ...
java.sql.Connection conn = ...
try {
Statement stat = conn.createStatement();
ResultSet rs = stat.executeQuery(
"select uid, name from user");
while (rs.next())
{
out.println("ID:" + rs.getString("uid") + ",姓名: " + rs.getString("name"));
}
}
catch(SQLException sqlex)
{
out.println("警告:数据不完整");
throw new ApplicationException("读取数据时出现SQL错误", sqlex);
}
catch(IOException ioex)
{
throw new ApplicationException("写入数据时出现IO错误", ioex);
}
finally
{
if (conn != null) {
try {
conn.close();
}
catch(SQLException sqlex2)
{
System.err(this.getClass().getName() + ".mymethod - 不能关闭数据库链接: " + sqlex2.toString());
}
}
if (out != null) {
try {
out.close();
}
catch(IOException ioex2)
{
System.err(this.getClass().getName() + ".mymethod - 不能关闭输出文件" + ioex2.toString());
}
}
}
本文的结论不是放之四海皆准的教条,有时常识和经验才是最好的老师。若是你对本身的作法没有百分之百的信心,务必加上详细、全面的注释。
另外一方面,不要笑话这些错误,不妨问问你本身是否真地完全摆脱了这些坏习惯。即便最有经验的程序员偶尔也会误入歧途,缘由很简单,由于它们确确实实带来了“方便”。全部这些反例均可以看做Java编程世界的恶魔,它们美丽动人,无孔不入,时刻诱惑着你。也许有人会认为这些都属于鸡皮蒜毛的小事,不足挂齿,但请记住:勿以恶小而为之,勿以善小而不为。