Java自定義異常與異常使用的最佳方式

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異常的分類

1. 非運行時異常(Checked Exception)

Java中凡是繼承自Exception但不是繼承自RuntimeException的類都是非運行時異常。

2. 運行時異常（Runtime Exception/Unchecked Exception）

RuntimeException類直接繼承自Exception類，稱為運行時異常。Java中所有的運行時異常都直接或間接的繼承自RuntimeException。

Java中所有的異常類都直接或間接的繼承自Exception。

異常的處理

一、對應非運行時異常，必須對其進行處理

處理方式有兩種：

  • 使用try…catch…finally語句塊進行捕獲
  • 在產生異常的方法所在的方法聲明throws Exception

二、對於運行時異常，可以不對其進行處理

也可以對其進行處理。一般情況下都不對其進行處理。

在使用Java API的方法時會產生異常，由於實際的需要，我們需要創建和使用自定義異常。使用全新的異常類，應用到系統程序中。

在介紹自定義異常時，首要先談談什麼要使用自定義異常，使用自定義異常的好處。創建自定義異常是為瞭表示應用程序的一些錯誤類型，為代碼可能發生的一個或多個問題提供新的含義；可以顯示代碼多個位置之間的錯誤的相似處，也可區分代碼運行時可能出現的相似問題的一個或多個錯誤，或給出應用程序中一組錯誤的特殊含義。

應用場景

服務器的基本作用是處理與客戶機的通信，若使用標準Java API(如java.io和java.net包中的類)來編寫服務器，則可使編寫的代碼在多個位置拋出IOException。在設置服務器、等待客戶機連接和獲取通訊流時，可拋出IOException，在通信期間及試圖斷開連接時，也會拋出IOException。簡而言之，服務器的各個部分都是引發IOException。

對於服務器而言，這樣IOException意義不盡相同。雖然由同一異常類型表示，但與各個異常先關的業務含義存在差異，報告和恢復操作也不相同。所以，可以將一個異常集與服務器配置和啟動問題關聯，將另一個異常集與客戶機通訊的實際行動關聯，將第三個異常集與服務器關閉任務關聯。使用自定義異常，可采用對應用程序有意義的方式來靈活地表示錯誤。

為此，我們需要使用自定義異常來定為問題，定位問題與異常實際準確的位置。

自定義異常類過程

1. 多數情況下

隻需要繼承異常類Exception, 經常需要定義一個或多個構造函數，以在對象中存儲錯誤消息。

擴展

類java.lang.Throwable是所有異常類的基類，它包括兩個子類：Exception和Error，Exception類用於描述程序能夠捕獲的異常，如ClassNotFoundException。Error類用於指示合理的應用程序不應該試圖捕獲的嚴重問題，如虛擬機錯誤VirtualMachineError

自定義異常類可以繼承Throwable類或者Exception類，而不要繼承Error類。自定義異常類之間也可以有繼承關系

需要為自定義異常類設計構造方法，以方便構造自定義異常對象。

在繼承任何異常時，將自動繼承Throwable類的一些標準特性，如：

  • 錯誤消息
  • 棧跟蹤
  • 異常包裝

若要在異常中添加附加信息，則可以為類添加一些變量和方法。本例演示的自定義異常沒有按照業務類型來命名，而是創建一個通用異常類，以retCd來區別發生異常的業務類型與發生位置，當然對於具體的retCd值，事先必須有具體的規定或說明。

/**
 * 多數情況下，創建自定義異常需要繼承Exception，本例繼承Exception的子類RuntimeException
 * @author Mahc
 *
 */
public class CustomerException extends RuntimeException {
 
	private String retCd ;  //異常對應的返回碼
	private String msgDes;  //異常對應的描述信息	
	public CustomerException() {
		super();
	}
 
	public CustomerException(String message) {
		super(message);
		msgDes = message;
	}
 
	public CustomerException(String retCd, String msgDes) {
		super();
		this.retCd = retCd;
		this.msgDes = msgDes;
	}
 
	public String getRetCd() {
		return retCd;
	}
 
	public String getMsgDes() {
		return msgDes;
	}
}

2. 聲明方法拋出自定義異常

為瞭使用自定義異常，必須通知調用代碼的類：要準備處理這個異常類型。為此，聲明一個或多個方法拋出異常。找到異常發生點，新建異常並加上關鍵字throw。

public class TestClass { 
 public void testException() throws CustomerException {
  try {
<p>   //..some code that throws <span style="font-family:SimSun;">CustomerException</span></p>  } catch (Exception e) {
   throw new CustomerException("14000001", "String[] strs's length < 4");
  }
 }
}

3.自定義異常測試操作

public class TestCustomerException { 
 public static void main(String[] args) { 
  try {
   TestClass testClass = new TestClass();
   testClass.testException();
  } catch (CustomerException e) {
   e.printStackTrace();
   System.out.println("MsgDes\t"+e.getMsgDes());
   System.out.println("RetCd\t"+e.getRetCd());
  }
 }
}

以下的自定義異常的最佳實踐，摘自網絡，經過參考擴展使用。

使用異常的最佳實踐

下面的部分我們列出瞭客戶端代碼處理 API 拋出異常的一些最佳實現方法。

1. 記得釋放資源

如果你正在用數據庫或網絡連接的資源，要記得釋放它們。如果你使用的 API 僅僅使用 unchecked exception，你應該用完後釋放它們，使用 try-final。

public void dataAccessCode (){
    Connection conn = null;
    try{
        conn = getConnection ();
        ..some code that throws SQLException
    }catch(SQLException ex){
        ex.printStacktrace ();
    } finally{
        DBUtil.closeConnection (conn);
    }
}
 class DBUtil{
    public static void closeConnection
        (Connection conn){
        try{
            conn.close ();
        } catch(SQLException ex){
            logger.error ("Cannot close connection");
            throw new RuntimeException (ex);
        }
    }
}

DBUtil 是一個關閉連接的工具類。最重要的部分在於 finally，無論異常發不發生都會執行。在這個例子中，finally 關閉瞭連接，如果關閉過程中有問題發生的話，會拋出一個 RuntimeException。

2. 不要使用異常作控制流程之用

生成棧回溯是非常昂貴的，棧回溯的價值是在於調試。在流程控制中，棧回溯是應該避免的，因為客戶端僅僅想知道如何繼續。

下面的代碼，一個自定義的異常 MaximumCountReachedException，用來控制流程。

public void useExceptionsForFlowControl () {
    try {
        while (true) {
            increaseCount ();
        }
    } catch (MaximumCountReachedException ex) {
    }
    //Continue execution }
 public void increaseCount ()
    throws MaximumCountReachedException {
    if (count >= 5000)
        throw new MaximumCountReachedException ();
}

useExceptionsForFlowControl（）使用瞭一個無限的循環來遞增計數器，直至異常被拋出。這樣寫不僅降低瞭代碼的可讀性，也讓代碼變得很慢。記住異常僅用在有異常發生的情況。

3. 不要忽略異常

當一個 API 方法拋出 checked exception 時，它是要試圖告訴你你需要采取某些行動處理它。如果它對你來說沒什麼意義，不要猶豫，直接轉換成 unchecked exception 拋出，千萬不要僅僅用空的{}catch 它，然後當沒事發生一樣忽略它。

4. 不要 catch 最高層次的 exception

Unchecked exception 是繼承自 RuntimeException 類的，而 RuntimeException 繼承自 Exception。如果 catch Exception 的話，你也會 catch RuntimeException。

try{
..
}catch(Exception ex){
}

上面的代碼會忽略掉 unchecked exception。

5. 僅記錄 exception 一次

對同一個錯誤的棧回溯(stack trace)記錄多次的話，會讓程序員搞不清楚錯誤的原始來源。所以僅僅記錄一次就夠瞭。

總結：

這裡是我總結出的一些異常處理最佳實施方法。我並不想引起關於 checked exception 和 unchecked exception 的激烈爭論。你可以根據你的需要來設計代碼。我相信，隨著時間的推移，我們會找到些更好的異常處理的方法的。

以上為個人經驗，希望能給大傢一個參考，也希望大傢多多支持WalkonNet.

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