异常处理
● 概念
● 异常处理
● 激发异常
● 创建自己的异常
● 示例
Java语言的设计从根本上便于我们写出整洁、设计良好的代码；尽管如此，在程序运行中仍可能有各种各样的错误出现。
1、概念
采用新的异常处理机制
在以往的程序开发过程中，常常采用返回值进行处理。例如，在编写一个方法，可以返回一个状态代码，调用者根据状态代码判断出错与否。若状态代码表示一个错误，则调用这进行相应的处理，或显示一个错误页面或错误信息。通过返回值进行处理的方法是有效的，但是有它的许多不足之处。
1、 程序复杂
2、 可靠性差
3、 返回信息有限
4、 返回代码标准化困难
采用错误代码和异常处理相结合的方式的优越性：
1、 把错误代码与常规代码分开
2、 可以在catch中传播错误信息
3、 可以对错误类型分组
4、 方便定位错误，维护
异常
异常就是异常事件，它是程序遇到异常情况所激发的事件。许多异常，如程序错误，空指针，数组溢出等。下面是一个出错流程
上图中：
第一步：插入用户的Keynet，登录系统
第二步：服务器验证用户的身份，判断用户的权限
第三步：返回错误的信息。
这是一个简单的异常处理示例，怎样简单、方便、快捷的得到错误信息。可以采用错误代码和异常两种方式相结合的方式处理。
2、异常处理
Java的异常是面向对象的。一个Java的Exception是一个描述异常情况的对象.当出现异常情况时，一个Exception对象就产生了,并放到异常的成员函数里。
Java的异常处理是通过5个关键词来实现的：try,catch,throw,throws和finally。在Java语言的错误处理结构由try，catch，finally三个块组成。其中try块存放将可能发生异常的Java语言，并管理相关的异常指针；catch块紧跟在try块后面，用来激发被捕获的异常；finally块包含清除程序没有释放的资源，句柄等。不管try块中的代码如何退出，都将执行finally块。
try… catch… 块
可以采用try来指定一块预防所有异常的程序。紧跟在try程序块后面，应包含一个
或多个catch子句来指定你想要捕获的异常类型：try catch的格式一般为：
try{
/**do something*/
}catch(…){
…
}catch(…){
…
}
例如：
try{
int a= 100/0
}catch(Exception e){
System.out.println(e.getMessage());
}
每当Java程序激发一个异常时，它实际上是激发了一个对象，而只有其超类为Throwable类的对象才能被激发。Throwable类中的提供了一些方法。如：其中的getMessage()方法打印出异常对应信息。
Catch子句的目标是解决异常情况，把变量设到合理的状态，并象没有出错一样继续运行。如果一个子程序不处理没个异常，则返回到上一级处理，如此可以不断的递归向上直到最外一级。
finally 块
finally 关键字是对 Java 异常处理模型的最佳补充。 finally 结构使代码总会执行，而不管有无异常发生。使用 finally 可以维护对象的内部状态，并可以清理非内存资源。如果没有 finally，您的代码就会很费解。例如，下面的代码说明，在不使用 finally 的情况下您必须如何编写代码来释放非内存资源： import java.net.*; import java.io.*; class WithoutFinally { public void foo() throws IOException { //在任一个空闲的端口上创建一个套接字 ServerSocket ss = new ServerSocket(0); try { Socket socket = ss.accept(); //此处的其他代码... } catch (IOException e) { ss.close(); //1 throw e; } //... ss.close(); //2 } }
这段代码创建了一个套接字，并调用 accept 方法。在退出该方法之前，您必须关闭此套接字，以避免资源漏洞。为了完成这一任务，我们在 //2 处调用 close，它是该方法的最后一条语句。但是，如果 try 块中发生一个异常会怎么样呢？在这种情况下，//2 处的 close 调用永远不会发生。因此，您必须捕获这个异常，并在重新发出这个异常之前在 //1 处插入对 close 的另一个调用。这样就可以确保在退出该方法之前关闭套接字。
这样编写代码既麻烦又易于出错，但在没有 finally 的情况下这是必不可少的。不幸的是，在没有 finally 机制的语言中，程序员就可能忘记以这种方式组织他们的代码，从而导致资源漏洞。Java 中的 finally 子句解决了这个问题。有了 finally，前面的代码就可以重写为以下的形式： import java.net.*; import java.io.*; class WithFinally { public void foo2() throws IOException { //在任一个空闲的端口上创建一个套接字 ServerSocket ss = new ServerSocket(0); try { Socket socket = ss.accept(); //此处的其他代码... } finally { ss.close(); } } }
finally 块确保 close 方法总被执行，而不管 try 块内是否发出异常。因此，可以确保在退出该方法之前总会调用 close 方法。这样您就可以确信套接字被关闭并且您没有泄漏资源。在此方法中不需要再有一个 catch 块。在第一个示例中提供 catch 块只是为了关闭套接字，现在这是通过 finally 关闭的。如果您确实提供了一个 catch 块，则 finally 块中的代码在 catch 块完成以后执行。
finally 块必须与 try 或 try/catch 块配合使用。此外，不可能退出 try 块而不执行其 finally 块。如果 finally 块存在，则它总会执行。（无论从那点看，这个陈述都是正确的。有一种方法可以退出 try 块而不执行 finally 块。如果代码在 try 内部执行一条 System.exit(0); 语句，则应用程序终止而不会执行 finally 执行。另一方面，如果您在 try 块执行期间拨掉电源，finally 也不会执行。）
try…catch…finally 块
最好采用此结构处理异常.在catch中捕获异常,在finally块中清除不需要的资源,这样程序结构将会更完善,健壮.例如:
try{
/**to do */
}
catch(Exception ex){
System.out.println(ex.getMessage());
}
finally{
clearUpAll()
}
3、激发异常
Java语言可以不在方法中直接捕获，而用throw语句将异常抛给上层的调用者。Throw语句就是来明确地抛出一个异常；首先你必需得到一个Throwable的实例句柄，通过参数传到catch中，或者采用new操作符来创建一个。
格式：throw new WhcaException(e.getMessage);
程序会在throw语句后立即终止，它后面的语句都不执行，然后在包含它的所有try块中从里到外寻找含有与其匹配的catch.
声明异常类
当throw语句被用在方法说明中时，throw有用throws代替。关键字throws用来标明一个方法可能抛出的各种异常。对大多数Exception子类来说，Java编译器会强迫你声明在一个方法中抛出的异常的类型。如下：
格式：type method_name(arg_list) throws WhcaException{
……
}
例如：public void execute(String str,int index) throws WhcaException{
try{
}
catch(Exception e){
throw new WhcaException(“JB: M:”+e.getMessage);
}
}
4、创建自己的异常类
当程序员为提供一些特定的功能用Java类时，往往需要保证类之间有良好的关系，而且类之间的接口易于理解和实现，这是定义一个新的异常类。建议创建自己的异常类，便于维护，管理。
定义一个新的异常类
通常采用Exception作为异常类的超类，如：
package whca.common;
public class WhcaException extends Exception{
public WhcaException(){
}
public WhcaException(String s){
super(s);
}
}
5、示例
下面是示例：TestServlet 调用TestDB和TestPsi，（附代码）如果发生异常怎样最快解决程序发生的异常错误。
在整个项目的开发过程中，指定错误代码表，并分类。如PSI类，数据库异常类代码，应用异常类代码，XML异常，网络通讯异常等等；
采用自己的异常类，当遇到异常是，激发的异常携带错误类或异常方法的路径：
如：setFlag(“PSI001”);
throw new WhcaException(“JB:TestA M:exe1 ”+e.getMessage);
这里：PSI001为错误代码，“JB:TestA M:exe1”为异常链，e.getMessage为异常信息。
例如：遇到错误信息列表为：JB:TestB M:exe2 JB:TestA M:exe1 java.sql.SQLException,说明TestB 的方法exe2调用TestA的方法exe1发生了操作数据库异常。则可以迅速，准确的定位到那个类那个方法发生了异常。
注：（简写）JB：JavaBean M：Method
访问数据库类
//Class: TestDB
package corbaidl;
/**
* Title:
* Description:
* Copyright: Copyright (c) 2000
* Company:
* @author
* @version 1.0
*/
import java.io.*;
import java.sql.*;
import whca.common.WhcaException;
public class TestDB {
private PreparedStatement pstmt =null;
private Connection conn = null;
private String flag;
public TestDB() {
}
public void CreateSysMan() throws WhcaException{
try {
/**@todo: CreateSysMan method*/
}
catch (Exception ex) {
setFlag("ORA004");
throw new WhcaException("JB:TestDB M:CreateSysMan ERR="+ex.getMessage());
}
finally {
cleanUpAll();
}
}
public void PublishCert() throws WhcaException{
try {
/**@todo: PublishCert method*/
}
catch (Exception ex) {
setFlag("ORA005");
throw new WhcaException("JB:TestDB M:PublishCert ERR="+ex.getMessage());
}
finally {
cleanUpAll();
}
}
public void cleanUpAll() throws WhcaException {
try {
if (pstmt != null)
pstmt.close();
if (conn != null)
conn.close();
} catch (Exception e) {
throw new WhcaException("JB:RootCaDB M:cleanUpAll Exception" + e.getMessage());
}
}
public void setFlag(String flag) {
this.flag = flag;
}
public String getFlag() {
return flag;
}
}
Psi调用公共类
//Class: TestPsi
package corbaidl;
/**
* Title:
* Description:
* Copyright: Copyright (c) 2000
* Company:
* @author
* @version 1.0
*/
import psi.*;
import whca.common.WhcaException;
public class TestPsi {
private PSIJni psijni;
private String flag;
private int exeHandle=0;
public TestPsi() {
}
public int exePsiInit() throws WhcaException {
try {
//Step 1:psijni init
int ret;
int handle;
psijni = new PSIJni();
ret = psijni.pkiInit();
if (ret != 0) {
setFlag("PSI001");
throw new WhcaException("Initialize library environment failed!");
}
//Step 2:psijni getHandle
handle = psijni.getHandle();
if (handle < 0) {
setFlag("PSI002");
throw new WhcaException("Get handle error");
}
return handle;
} catch (Exception ex) {
throw new WhcaException(ex.getMessage());
}
}
public void exePsiEnd(int handle) throws WhcaException {
try {
psijni.destroyHandle(handle);
psijni.pkiEnd();
} catch (Exception ex) {
throw new WhcaException(ex.getMessage());
}
}
public void exeGetCert(String tcCert) throws WhcaException {
try {
PKI_DATA inData;
PKI_CERTINFO certInfo;
//Step 1:psijni init
int exeHandle = exePsiInit();
//Step 2:ReadLable
inData = new PKI_DATA();
int ret = psijni.pkiReadLabel(exeHandle, tcCert, LABEL_TYPE.LBL_CERT, inData);
if (ret != 0) {
setFlag("PSI003");
throw new WhcaException("ReadLabel Error");
}
byte[] cert_temp = inData.getValue();
} catch (Exception ex) {
throw new WhcaException("JB:RootCaPsi M:exeCertSN Exception" + ex.getMessage());
} finally{
//一定要执行的关闭PSI
exePsiEnd(exeHandle);
}
}
public void setFlag(String flag) {
this.flag = flag;
}
public String getFlag() {
return flag;
}
}
JavaServlet处理类
//Class:TestServlet
Servlet调用TestDB,TestPsi,将错误异常都抛给Catch处理
package corbaidl;
import javax.servlet.*;
import javax.servlet.http.*;
import java.io.*;
import java.util.*;
import java.sql.*;
import whca.common.*;
public class TestServlet extends HttpServlet {
private static final String CONTENT_TYPE = "text/html; charset=GBK";
private WhcaLog whcalog = new WhcaLog();
private Connection conn =null;
private String TmpErr="";
private String outpage="";
private String SuccPage="";
private String FailPage="";
/**Initialize global variables*/
public void init() throws ServletException {
}
/**Process the HTTP Get request*/
public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
try {
PerformTask(request,response);
}
catch (Exception ex) {
whcalog.log(whcalog.REN_ZHIGUO,ex.getMessage());
}
}
/**Process the HTTP Put request*/
public void doPut(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
try {
PerformTask(request,response);
}
catch (Exception ex) {
whcalog.log(whcalog.REN_ZHIGUO,ex.getMessage());
}
}
/**PerformTask*/
public void PerformTask(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException,WhcaException {
try {
//Step 1:
SuccPage = "/CaApp/subca/initial/disa/DiSAInit.jsp";
FailPage = "/CaApp/subca/yhgl/error.jsp";
//Step 2:
DB_Connection ds = new DB_Connection();
try {
conn = ds.subca();
}
catch (Exception ex) {
TmpErr="ORA001";
throw new WhcaException("连接数据库失败"+ex.getMessage());
}
//Step 3:
TestDB testdb = new TestDB();
try {
testdb.CreateSysMan();
}
catch (Exception ex) {
TmpErr=testdb.getFlag();
throw new WhcaException("创建系统管理员失败"+ex.getMessage());
}
//Step 4:psi
TestPsi testpsi = new TestPsi();
try {
testpsi.exeGetCert("ROOTCA_CERT");
}
catch (Exception ex) {
TmpErr=testdb.getFlag();
throw new WhcaException("取根证书信息失败"+ex.getMessage());
}
//Step 5:
outpage=SuccPage;
invokejsp(request,response,"成功");
}
catch (Exception ex) {
whcalog.log(whcalog.REN_ZHIGUO,ex.getMessage());
outpage=FailPage;
invokejsp(request,response,ErrorMsg(TmpErr));
}
finally{
cleanUpAll();
}
}
/**Clean up resources*/
public void destroy() {
}
public void cleanUpAll() throws WhcaException {
try {
if (conn != null)
conn.close();
} catch (Exception e) {
throw new WhcaException("Servlet:TestServlet M:cleanUpAll Exception" + e.getMessage());
}
}
public void invokejsp(HttpServletRequest req, HttpServletResponse res, String msg) throws ServletException {
try {
req.setAttribute("Msg", msg);
RequestDispatcher rd = getServletContext().getRequestDispatcher(outpage);
rd.forward(req, res);
} catch (IOException ex) {
/**可能会发生网页错误*/
whcalog.log(whcalog.REN_ZHIGUO,"invokejsp"+ex.getMessage());
}
}
public String ErrorMsg(String msg) throws WhcaException {
try {
WhcaErrorCode ErrorCode = new WhcaErrorCode();
return ErrorCode.exeErrorCode(conn, msg,0);
} catch (Exception ex) {
/**可能会发生数据库连接失败*/
whcalog.log(whcalog.REN_ZHIGUO,"ErrorMsg"+ex.getMessage());
throw new WhcaException("ErrorMsg Error"+ex.getMessage());
}
}
}
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