fillInStackTrace詳解

一、fillInStackTrace的含義和作用

fillInStackTrace()是Throwable類中的一個重要的方法，它的作用是創建並返回一個保存當前棧幀信息的Throwable對象。在捕獲一個異常後，一般使用這個方法將該異常的棧幀信息存入Throwable對象中，以便在後續的日誌輸出或異常處理中提供更多的信息。

這個方法有兩種用法：

1. 在Throwable子類中調用fillInStackTrace()方法，通常是在創建Throwale對象的時候調用。默認情況下，這個方法會探測棧幀信息並將其存入Throwable對象中。
2. 可以通過重寫fillInStackTrace()方法，來執行與第1種用法相同的操作，並且在存儲棧幀信息的同時可以執行其他的操作。（如果一個異常不使用printStackTrace()或者一個類不持有Throwable對象，那麼使用這種方式就可以減少無謂的棧幀探測）

二、fillInStackTrace的使用場景

fillInStackTrace()主要用於向調用者提供異常詳細信息。以下是幾個主要的情況：

1. 當某個方法（或類）可能拋出更多的異常時，使用這個方法可以使異常更加詳細。

   public void readData() throws IOException {
     try {
       //...
     } catch (IOException ex) {
       throw (IOException) ex.fillInStackTrace();
     }
   }
   

2. 當一個異常被向上拋出時，可以在傳遞異常之前通過調用fillInStackTrace()方法來存儲當前的棧幀信息。

   try {
     //...
   } catch (IOException ex) {
     throw (IOException) ex.fillInStackTrace();
   } catch (Exception ex) {
     throw (Exception) ex.fillInStackTrace();
   }
   

3. 當我們需要日誌分析時，需要根據異常信息來跟蹤問題時，調用fillInStackTrace()方法可以使異常信息更加詳盡。

三、fillInStackTrace的注意事項

1. 由於fillInStackTrace()方法會重新生成異常的堆棧軌跡信息，因此，如果在程序中存在相互依賴、或者是遞歸調用等情況，使用fillInStackTrace()方法會增加額外的開銷。

2. 在拋出異常時，如果有一個明顯的異常信息，那麼可以直接使用構造函數的方式來創建Throwable對象，並提供相應的異常信息。否則可以使用fillInStackTrace()方法來為該異常添加相應的異常信息。

3. 由於Java 9中引入了新的Throwable API，因此在一些有限制使用fillInStackTrace()方法的情況下，可以考慮使用新的API來處理異常信息。

四、fillInStackTrace示例

以下示例演示了如何使用fillInStackTrace()方法：

public class FillInStackTraceExample {
  public static void main(String[] args) {
    try {
      myMethod();
    } catch (Exception ex) {
      ex.printStackTrace();
    }
  }

  public static void myMethod() throws Exception {
    try {
      int x = 1 / 0;
    } catch (Exception ex) {
      throw (Exception) ex.fillInStackTrace();
    }
  }
}

上面的例子中，當代碼執行到myMethod()方法中的int x = 1 / 0;語句時會拋出ArithmeticException異常。捕獲該異常後，fillInStackTrace()方法被調用，並返回一個新的ArithmeticException對象。該對象保存著當前的棧幀信息，並作為一個Throwable對象的實例返回。

當該異常被列印出來時，將輸出完整的異常信息，包括調用堆棧的信息，如下所示：

java.lang.ArithmeticException: / by zero
	at test.FillInStackTraceExample.myMethod(FillInStackTraceExample.java:14)
	at test.FillInStackTraceExample.main(FillInStackTraceExample.java:7)