Java（Android） Excpetion

Java Excpetion

       异常指不期而至的各种状况，有可预见的和不可预见的。异常是一个事件，它发生在程序运行期间，干扰了正常的指令流程。异常包括（Error，Exception）他们都有一个共同的父类Throwable并且实现了Serializable方法。

1. 简单类图

Throwable是所有异常的父类，他包括两个子类Error, Exception。

• Error（错误）:是程序无法处理的错误，表示运行应用程序中较严重问题。大多数错误与代码编写者执行的操作无关，而表示代码运行时 JVM（Java 虚拟机）出现的问题。例如，Java虚拟机运行错误（Virtual MachineError），当 JVM 不再有继续执行操作所需的内存资源时，将出现 OutOfMemoryError。这些异常发生时，Java虚拟机（JVM）一般会选择线程终止，这个我们一般不用管。

• Exception（异常）:是程序本身可以处理的异常包括RuntimeException, 非运行是异常。

  • RuntimeException(运行时异常，UncheckedException)常见的大概有10中。
           NullPointerException - 空指针引用异常，
           ClassCastException - 类型强制转换异常，
           IllegalArgumentException- 传递非法参数异常，
           ArithmeticException - 算术运算异常，
           ArrayStoreException - 向数组中存放与声明类型不兼容对象异常，
           IndexOutOfBoundsException - 下标越界异常，
           NegativeArraySizeException - 创建一个大小为负数的数组错误异常，
           NumberFormatException - 数字格式异常，
           SecurityException - 安全异常，
           UnsupportedOperationException - 不支持的操作异常，
    这类的异常或者他们的子类异常在编译的过程中是不会去检查的（可以不用try catch语句去捕获异常），出现了这类的异常就是程序员的错误，我们程序员应该在编码的过程中去避免这类的异常，可以通过指针检测，数组越界检测来避免这列的异常发生。

  • 非运行是异常（checked Exception），所有继承自Exception并且不是RuntimeException的异常都是checked Exception，例如IOException，ClassNotFoundException，SQLException。必须对checked Exception作处理，编译器会对此作检查，要么在方法体中声明抛出checked Exception，要么使用catch语句捕获checked Exception进行处理，不然不能通过编译。

（我们一般也会经常创建自己的异常，继承Exception，需要注意的是，唯一有用的就是类型名这个信息，所以不要在异常类的设计上花费精力。）

2. 异常处理（try,catch,finally, throw,throws关键字）

• 捕获异常（try、catch 和 finally）
  
  • try 语句不会单独出现，一定会跟catch，或者finally或者两个同时出现。
  • 不管有木有出现异常，finally块中代码都会执行。
  • 一个 try 块可能有多个 catch 块。若如此，则执行第一个匹配块。即Java虚拟机会把实际抛出的异常对象依次和各个catch代码块声明的异常类型匹配，如果异常对象为某个异常类型或其子类的实例，就执行这个catch代码块，不会再执行其他的 catch代码块。
  • 可嵌套 try-catch-finally 结构。
  • 在 try-catch-finally 结构中，可重新抛出异常。
  • 当try和catch中有return时，finally仍然会执行
  • finally是在return后面的表达式运算后执行的（此时并没有返回运算后的值，而是先把要返回的值保存起来，管finally中的代码怎么样，返回的值都不会改变，任然是之前保存的值），所以函数返回值是在finally执行前确定的。
  • finally中最好不要包含return，否则程序会提前退出，返回值不是try或catch中保存的返回值。（文章后面会给出一个例子当finally里面有return语句的时候的情况）

• 抛出异常：任何Java代码都可以抛出异常，如：自己编写的代码、来自Java开发环境包中代码，或者Java运行时系统。无论是谁，都可以通过Java的throw语句抛出异常。从方法中抛出的任何异常都必须使用throws子句。

  • throws抛出异常：throws语句用在方法定义时声明该方法要抛出的异常类型，如果抛出的是Exception异常类型，则该方法被声明为抛出所有的异常。多个异常可使用逗号分割。throws语句的语法格式为：

     methodname throws Exception1,Exception2,..,ExceptionN  
     {  
     } 
    

    例如

    public void throwsFunction() throws Exception{
    }
    

    Throws抛出异常的规则：
    1）如果是不可查异常（unchecked exception），即Error、RuntimeException或它们的子类，那么可以不使用throws关键字来声明要抛出的异常，编译仍能顺利通过，但在运行时会被系统抛出。
    2）必须声明方法可抛出的任何可查异常（checked exception）。即如果一个方法可能出现受可查异常，要么用try-catch语句捕获，要么用throws子句声明将它抛出，否则会导致编译错误。
    3）仅当抛出了异常，该方法的调用者才必须处理或者重新抛出该异常。当方法的调用者无力处理该异常的时候，应该继续抛出，而不是囫囵吞枣。
    4）调用方法必须遵循任何可查异常的处理和声明规则。若覆盖一个方法，则不能声明与覆盖方法不同的异常。声明的任何异常必须是被覆盖方法所声明异常的同类或子类。

  • throw抛出异常 ：throw总是出现在函数体中，用来抛出一个Throwable类型的异常。程序会在throw语句后立即终止，它后面的语句执行不到，然后在包含它的所有try块中（可能在上层调用函数中）从里向外寻找含有与其匹配的catch子句的try块。例如

    if (null == jackrabbitPath.getUrl()) {
    throw new IllegalJackrabbitParameterException("IllegalJackrabbitParameterException ......... url null");
    }
    

3. 异常处理的原则

• 能处理就早处理，抛出不去还不能处理的就想法消化掉或者转换为RuntimeException处理。因为对于一个应用系统来说，抛出大量异常是有问题的，应该从程序开发角度尽可能的控制异常发生的可能。

• 对于检查异常，如果不能行之有效的处理，还不如转换为RuntimeException抛出。这样也让上层的代码有选择的余地可处理也可不处理。

• 对于一个应用系统来说，应该有自己的一套异常处理框架，这样当异常发生时，也能得到统一的处理风格，将优雅的异常信息反馈给用户。

4. 例子（finally块中有返回值）

public class MyClass {

boolean testEx() throws Exception {
    boolean ret = true;
    try {
        ret = testEx1();
    } catch (Exception e) {
        System.out.println("testEx, catch exception");
        ret = false;
        throw e;
    } finally {
        System.out.println("testEx, finally; return value=" + ret);
    }
    return ret;
}

boolean testEx1() throws Exception {
    boolean ret = true;
    try {
        ret = testEx2();
        if (!ret) {
            return false;
        }
        System.out.println("testEx1, at the end of try");
        return ret;
    } catch (Exception e) {
        System.out.println("testEx1, catch exception");
        ret = false;
        throw e;
    } finally {
        System.out.println("testEx1, finally; return value=" + ret);
        return ret;
    }
}

boolean testEx2() throws Exception {
    boolean ret = true;
    try {
        int b = 12;
        int c;
        for (int i = 2; i >= -2; i--) {
            c = b / i;
            System.out.println("i=" + i);
        }
        return true;
    } catch (Exception e) {
        System.out.println("testEx2, catch exception");
        ret = false;
        throw e;
    } finally {
        System.out.println("testEx2, finally; return value=" + ret);
        return ret;
    }
}

public static void main(String[] args) {
    MyClass testException1 = new MyClass();
    try {
        testException1.testEx();
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }
}
}

程序的执行结果

i=2
i=1
testEx2, catch exception
testEx2, finally; return value=false
testEx1, finally; return value=false
testEx, finally; return value=false

注意testEx1 和testEx2函数的finally块中有return语句。当finally语句中有return语句的时候下一级的try语句会正常结束没有异常抛出。相当于异常被终止了。

5. 异常的收集（可以收集所有APK的异常信息或者死机信息，Github上面找到的一个开源库Bugsnag Notifier for Android）

项目地址：Bugsnag Notifier for Android
git上面有介绍具体的用法，简单试了下用起来非常的简单（我用的是免费的测试的），我们可以把一些死机信息，或者一些异常信息发送给他的后台网站，后台网址会帮我们管理这些信息方便我们查询（可以查询到对应的手机信息，内存信息，发送的异常或者死机信息）有兴趣可以试下。