Java异常处理之陋习展播（ZT）

小飞爱使申华

java 异常


你觉得自己是一个Java专家吗？是否肯定自己已经全面掌握了Java的异常处理机制？在下面这段代码中，你能够迅速找出异常处理的六个问题吗？

1. 
   
2. 1 OutputStreamWriter out = ...
   
3. 
   
4. 2 java.sql.Connection conn = ...
   
5. 
   
6. 3 try { // ⑸
   
7. 
   
8. 4    Statement stat = conn.createStatement();
   
9. 
   
10. 5    ResultSet rs = stat.executeQuery(
    
11. 
    
12. 6    "select uid, name from user");
    
13. 
    
14. 7    while (rs.next())
    
15. 
    
16. 8    {
    
17. 
    
18. 9       out.println("ID：" + rs.getString("uid") // ⑹
    
19. 
    
20. 10     "，姓名：" + rs.getString("name"));
    
21. 
    
22. 11   }
    
23. 
    
24. 12   conn.close(); // ⑶
    
25. 
    
26. 13   out.close();
    
27. 
    
28. 14 }
    
29. 
    
30. 15 catch(Exception ex) // ⑵
    
31. 
    
32. 16 {
    
33. 
    
34. 17    ex.printStackTrace(); //⑴，⑷
    
35. 
    
36. 18 }
    

复制代码

　　作为一个Java程序员，你至少应该能够找出两个问题。但是，如果你不能找出全部六个问题，请继续阅读本文。


　　本文讨论的不是Java异常处理的一般性原则，因为这些原则已经被大多数人熟知。我们要做的是分析各种可称为“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，从而能够在实际工作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作任何处理，可以算得上Java编程中的杀手。从问题出现的频繁程度和祸害程度来看，它也许可以和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。如果你看到了这种丢弃（而不是抛出）异常的情况，可以百分之九十九地肯定代码存在问题（在极少数情况下，这段代码有存在的理由，但最好加上完整的注释，以免引起别人误解）。


　　这段代码的错误在于，异常（几乎）总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，我们不应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之后，printStackTrace就不应再在异常处理模块中担负主要责任了。


　　丢弃异常的情形非常普遍。打开JDK的ThreadDeath类的文档，可以看到下面这段说明：“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，因为许多应用会捕获所有的Exception然后丢弃它不再理睬。”这段话的意思是，虽然ThreadDeath代表的是一种普通的问题，但鉴于许多应用会试图捕获所有异常然后不予以适当的处理，所以JDK把ThreadDeath定义成了Error的子类，因为Error类代表的是一般的应用不应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本身的设计。


　　那么，应该怎样改正呢？主要有四个选择：


　　1、处理异常。针对该异常采取一些行动，例如修正问题、提醒某个人或进行其他一些处理，要根据具体的情形确定应该采取的动作。再次说明，调用printStackTrace算不上已经“处理好了异常”。


　　2、重新抛出异常。处理异常的代码在分析异常之后，认为自己不能处理它，重新抛出异常也不失为一种选择。


　　3、把该异常转换成另一种异常。大多数情况下，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）。


　　4、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。不要捕获异常之后又把它丢弃，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语句捕获所有的异常。最常见的情形就是使用catch(Exception ex)语句。但实际上，在绝大多数情况下，这种做法不值得提倡。为什么呢？


　　要理解其原因，我们必须回顾一下catch语句的用途。catch语句表示我们预期会出现某种异常，而且希望能够处理该异常。异常类的作用就是告诉Java编译器我们想要处理的是哪一种异常。由于绝大多数异常都直接或间接从java.lang.Exception派生，catch(Exception ex)就相当于说我们想要处理几乎所有的异常。


　　再来看看前面的代码例子。我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操作中常见的异常。另一个可能的异常是IOException，因为它要操作OutputStreamWriter。显然，在同一个catch块中处理这两种截然不同的异常是不合适的。如果用两个catch块分别捕获SQLException和IOException就要好多了。这就是说，catch语句应当尽量指定具体的异常类型，而不应该指定涵盖范围太广的Exception类。


　　另一方面，除了这两个特定的异常，还有其他许多异常也可能出现。例如，如果由于某种原因，executeQuery返回了null，该怎么办？答案是让它们继续抛出，即不必捕获也不必处理。实际上，我们不能也不应该去捕获可能出现的所有异常，程序的其他地方还有捕获异常的机会——直至最后由JVM处理。


　　结论二：在catch语句中尽可能指定具体的异常类型，必要时使用多个catch。不要试图处理所有可能出现的异常。


　　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，却常常被人们忽视。如果程序用到了文件、Socket、JDBC连接之类的资源，即使遇到了异常，也要正确释放占用的资源。为此，Java提供了一个简化这类操作的关键词finally。


　　finally是样好东西：不管是否出现了异常，Finally保证在try/catch/finally块结束之前，执行清理任务的代码总是有机会执行。遗憾的是有些人却不习惯使用finally。


　　当然，编写finally块应当多加小心，特别是要注意在finally块之内抛出的异常——这是执行清理任务的最后机会，尽量不要再有难以处理的错误。


　　结论三：保证所有资源都被正确释放。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：如果循环内部出现了异常，会发生什么事情？我们可以得到足够的信息判断循环内部出错的原因吗？不能。我们只能知道当前正在处理的类发生了某种错误，但却不能获得任何信息判断导致当前错误的原因。


　　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，未能说明实际导致错误的原因，同时也不易解读。


　　因此，在出现异常时，最好能够提供一些文字信息，例如当前正在执行的类、方法和其他状态信息，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原因信息，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。


　　经常可以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。这种现象之所以常见，原因就在于有些人图省事，不愿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所有日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。


　　一些新手常常把大量的代码放入单个try块，然后再在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。这种做法为分析程序抛出异常的原因带来了困难，因为一大段代码中有太多的地方可能抛出Exception。


　　结论五：尽量减小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，考虑一下如果循环的中间抛出了异常，会发生什么事情。循环的执行当然是要被打断的，其次，catch块会执行——就这些，再也没有其他动作了。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（因而也是错误的）数据，却得不到任何有关这份数据是否完整的提示。对于有些系统来说，数据不完整可能比系统停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；另一种可能有效的办法是，先缓冲要输出的数据，准备好全部数据之后再一次性输出。


　　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啰嗦，但是它有了比较完备的异常处理机制。

1. 
   
2. OutputStreamWriter out = ...
   
3. 
   
4. java.sql.Connection conn = ...
   
5. 
   
6. try {
   
7. 
   
8.    Statement stat = conn.createStatement();
   
9. 
   
10.    ResultSet rs = stat.executeQuery(
    
11. 
    
12.    "select uid, name from user");
    
13. 
    
14.    while (rs.next())
    
15. 
    
16.    {
    
17. 
    
18.       out.println("ID：" + rs.getString("uid") +
    
19. 
    
20.       "，姓名: " + rs.getString("name"));
    
21. 
    
22.    }
    
23. 
    
24. }
    
25. 
    
26. catch(SQLException sqlex)
    
27. 
    
28. {
    
29. 
    
30.    out.println("警告：数据不完整");
    
31. 
    
32.    throw new ApplicationException(
    
33. 
    
34.    "读取数据时出现SQL错误", sqlex);
    
35. 
    
36. }
    
37. 
    
38. catch(IOException ioex)
    
39. 
    
40. {
    
41. 
    
42.    throw new ApplicationException(
    
43. 
    
44.    "写入数据时出现IO错误", ioex);
    
45. 
    
46. }
    
47. 
    
48. finally
    
49. 
    
50. {
    
51. 
    
52.    if (conn != null) {
    
53. 
    
54.       try {
    
55. 
    
56.          conn.close();
    
57. 
    
58.       }
    
59. 
    
60.       catch(SQLException sqlex2)
    
61. 
    
62.       {
    
63. 
    
64.           System.err(this.getClass().getName() +
    
65. 
    
66.           ".mymethod - 不能关闭数据库连接: " +
    
67. 
    
68.           sqlex2.toString());
    
69. 
    
70.       }
    
71. 
    
72.    }
    
73. 
    
74. 
    
75.    if (out != null) {
    
76. 
    
77.       try {
    
78. 
    
79.          out.close();
    
80. 
    
81.       }
    
82. 
    
83.       catch(IOException ioex2)
    
84. 
    
85.       {
    
86. 
    
87.          System.err(this.getClass().getName() +
    
88. 
    
89.          ".mymethod - 不能关闭输出文件" +
    
90. 
    
91.          ioex2.toString());
    
92. 
    
93.       }
    
94. 
    
95.    }
    
96. 
    
97. }
    

复制代码

　　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。如果你对自己的做法没有百分之百的信心，务必加上详细、全面的注释。
　　另一方面，不要笑话这些错误，不妨问问你自己是否真地彻底摆脱了这些坏习惯。即使最有经验的程序员偶尔也会误入歧途，原因很简单，因为它们确确实实带来了“方便”。所有这些反例都可以看作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。

flw

哇！2 点多了还发贴？

cinc

好文，学习中。。。

小飞爱使申华

多谢cinc老大的赏识。

99大话王

偶学会了这些陋习。。。

cinc

不知你有没有看过这本书：

《Effective Java中文版》
http://www.china-pub.com/computers/common/info.asp?id=8645

里面写的是 57 个 java 编程的好习惯的，我正在看
这本书也有专门的一章来写 关于异常的处理。

特别推荐！！

小飞爱使申华

多谢老大推荐，俺下了本E文版在看。

=SAGA=DPurple

1. OutputStreamWriter out = ...
   
2. java.sql.Connection conn = ...
   
3. StringBuffer stringBuffer;
   
4. try
   
5. {
   
6.     try
   
7.     {
   
8.         Statement stat = conn.createStatement();
   
9.         try
   
10.         {
    
11.             ResultSet rs = stat.executeQuery("select uid, name from user");
    
12.             try
    
13.             {
    
14.                 try
    
15.                 {
    
16.                     while (rs.next())
    
17.                     {
    
18.                         stringBuffer = new StringBuffer("ID : ").
    
19.                                                                      append(rs.getString("uid")).
    
20.                                                                      append(" , 姓名 : ").
    
21.                                                                      append(rs.getString("name"));
    
22.                         out.println(stringBuffer.toString());
    
23.                         //out.flush();
    
24.                     }
    
25.                 }finally{
    
26.                     out.close();
    
27.                 }
    
28.             }finally{
    
29.                 rs.close();
    
30.             }
    
31.         }finally{
    
32.             stat.close();
    
33.         }
    
34.     }finally{
    
35.         conn.close();
    
36.     }
    
37. }catch(SQLException e)
    
38. {
    
39.     //System.err.println("访问数据库发生异常");
    
40.     throw new RuntimeException(e);
    
41.     //或者抛出其他的异常
    
42. }catch(IOException e){
    
43.     //System.err.println("发生IO异常");
    
44.     throw new RuntimeException(e);
    
45.     //或者抛出其他的异常
    
46. }

复制代码

我是菜鸟!!!!!!!!!!!!
感觉上对于这种IOException和除非SQL语法问题所引发的非常不可思议的问题( 比如说关闭资源时失败... 关闭连接时失败...) 等, 应该属于外界原因(代码本身没问题, 问题出在环境上)
我自己学习的时候一般是给打包成DaoException, 不管是IO异常好 还是SQL异常
然后事务处理里面再细分"NoSuchUserIDException" "GetUserIOException" (GetUserIOException继承Exception,不是IOException),我想把数据读写这里发生的超出意外的异常归为数据操做异常~ 理应在开发的第一步就剔出, 在使用期间作为"错误"处理(记录下来、 保存完整的追踪信息 一般是写一个拦截器处理了)

我没有开发经验 以上只是偏见, 还请各位高手嘴下留情, 如果愿意纠正错误, 在下十分感激!

[ 本帖最后由 =SAGA=DPurple 于 2008-12-22 08:14 编辑 ]

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