Java工程師必備：try-catch異常處理

一、try-catch簡介

Java應用程序中難免會出現異常，例如運行時異常（Runtime Exception）、檢查時異常（Checked Exception）等等。當出現異常時，程序會中斷執行，並且一些資源將無法正常釋放，導致程序出現崩潰或運行不正常的狀態。為了解決這種情況，Java提供了try-catch語句來處理異常，它的作用是捕獲並處理代碼塊中可能出現的異常，使程序的異常處理更加安全和規範。

try-catch的語法如下：

try {
    // 可能拋出異常的代碼塊
} catch (Exception e) {
    // 捕獲異常並進行處理
}

其中，「try」是關鍵字，後面跟隨需要運行的代碼塊；而「catch (Exception e)」是異常處理塊，其中「Exception」表示需要捕獲的異常類型，而「e」是一個引用變數，它指向了所捕獲的異常對象。

二、常見異常處理方式

1.捕獲特定異常

在實際開發中，我們需要根據實際情況，捕獲特定的異常類型。可以使用多個catch塊來捕獲不同的異常，例如：

try {
    // 可能拋出異常的代碼塊
} catch (FileNotFoundException e) {
    // 處理FileNotFoundException異常
} catch (IOException e) {
    // 處理IOException異常
} catch (Exception e) {
    // 處理其他所有異常
}

上面的代碼示例中，我們通過使用多個catch塊，捕獲了FileNotFoundException、IOException和其他Exception類型異常。

特別需要注意的是，當使用多個catch塊時，異常類型具體的子類需要放在前面，父類需要放在後面，否則編譯器會出現不可達代碼的問題。

2.使用finally塊釋放資源

當程序發生異常退出時，可能會有一些資源沒有來得及釋放，這些資源包括文件句柄、資料庫連接等等。為了釋放這些資源，我們可以在finally塊中處理它們。

try {
    // 可能會拋出異常的代碼塊
} catch (Exception e) {
    // 處理異常
} finally {
    // 最終執行的代碼塊，用於釋放資源。
}

上面的代碼示例中，當try塊中的代碼拋出異常時，catch塊中會處理這個異常，而finally塊中的代碼將一定會被執行，而不管是否出現異常。

三、異常處理的最佳實踐

1.避免捕獲NullPointerException異常

開發中常見的一個坑就是NullPointerException異常，這可能是由於對象為null，導致調用它的方法時出現異常。為了避免這種情況，我們需要在使用對象前進行非空判斷。

// 我們可以使用if語句來判斷對象是否為null
if (obj != null) {
    // 調用對象的方法
}

2.不要忽略異常

有時候，我們可能只是為了去掉Java編譯器的檢查警告，而忽略了某些異常。這可能會導致在實際應用中出現一些不可預料的異常情況，導致程序崩潰。對於檢查到的異常，建議使用try-catch語句來捕獲並處理它們。

3.捕獲異常必須有具體的處理方案

當捕獲到某種異常時，不能僅僅只是列印一條日誌信息或者簡單的忽略這個異常。我們需要根據異常的具體情況，制定相應的處理策略，例如重新嘗試、提示用戶或者回滾事務等等。

四、示例代碼

1.捕獲指定異常並列印異常信息

public class TryCatchExample {

    public static void main(String[] args) {
        
        try {
            String str = null;
            System.out.println(str.length()); // 會拋出NullPointerException異常
        } catch (NullPointerException e) {
            // 捕獲NullPointerException異常並列印異常信息
            System.out.println("發生了NullPointerException異常：" + e.getMessage());
        }
        
    }
}

2.同時捕獲多個異常

public class TryCatchExample {

    public static void main(String[] args) {
        
        try {
            // 打開一個不存在的文件
            FileInputStream fis = new FileInputStream("test.txt");
            // 讀取文件
            fis.read();
            fis.close();
        } catch (FileNotFoundException e) {
            // 捕獲FileNotFoundException異常並列印異常信息
            System.out.println("發生了FileNotFoundException異常：" + e.getMessage());
        } catch (IOException e) {
            // 捕獲IOException異常並列印異常信息
            System.out.println("發生了IOException異常：" + e.getMessage());
        }
        
    }
}

3.在finally塊中釋放資源

public class TryCatchExample {

    public static void main(String[] args) {
        
        FileInputStream fis = null;
        try {
            // 打開一個文件
            fis = new FileInputStream("test.txt");
            // 讀取文件
            fis.read();
        } catch (IOException e) {
            // 捕獲IOException異常並列印異常信息
            System.out.println("發生了IOException異常：" + e.getMessage());
        } finally {
            // 釋放資源
            try {
                if (fis != null) {
                    fis.close();
                }
            } catch (IOException e) {
                // 捕獲IOException異常並列印異常信息
                System.out.println("釋放資源時發生了IOException異常：" + e.getMessage());
            }
        }
        
    }
}