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异常与错误处理

Java 的基本理念是"结构不佳的代码将不能运行"。 发现错误的理想时机是在编译阶段，也就是在你试图运行程序之前。然而，编译期间并 不能找出所有的错误，余下的问题必须在运行期间得到解决。这就需要错误源能通过某 种方式，把适当的信息传递给某个接收者，后者将知道如何正确处理这个问题。 C以及其它早期语言常常具有多种错误处理模式，这些模式往往建立在约定俗成的基础之上，而并不属于语言的一部分。通常：你会返回某个特殊值或者设置某个标志，并且假定接收者将对这个返回值或标志进行检查，以判定是否发生了错误。然而，随着时间的推移，人们发现，高傲的程序员们在使用程序库的时候更倾向于认为："对，错误也许会发生，但那是别人造成的，不关我的事"。所以，程序员不去检查错误条件，也就不足为奇了(何况对某些错误条件的检查确实显得很无聊)。如果你在每次调用方法的时候都彻底地进行错误检查，代码很可能会变得难以阅读。正是由于程序员还能用这些方式拼凑系统，所以他们拒绝承认这样一个事实：对于构造大型﹑健壮﹑可维护的程序而言，这种错误处理模式已经成为了主要障碍。 解决的办法是，用强制规定的形式来消除错误处理过程中随心所欲的因素。这种作法由来已久，对"异常处理"(exception handling)的实现可以追溯到六十年代的操作系统，甚至于 BASIC 语言中的"on error goto"语句。C++的异常处理机制基于 Ada，Java 中的异常处理则建立在 C++的基础之上(尽管看上去更像 Object Pascal)。 "异常"(exception)这个词有"我对此感到意外"的意思。问题出现了，你也许不清楚该如何处理，但你的确知道不应该置之不理；你要停下来，看看是不是有别人或是在别的地方，能够处理这个问题。只是你在当前的环境(current context)中没有足够的信息来解决这个问题，所以你就把这个问题提交到一个更高级别的环境中，这里将有人作出正确的决定(有点像军队里的指挥系统)。 使用异常所带来的另一个相当明显的好处是，它能使错误处理代码变得更有条理。与原先"对于同一个错误，要在多个地方进行检查和处理"相比，你不必在方法调用处进行检查(因为异常机制将保证捕获这个错误)。并且，你只需在一个地方处理错误，既所谓的"异常处理程序"(exception handler)。这种方式不仅节省代码，而且把"描述做什么事"的代码和"出了问题怎么办"的代码相分离。总之，与以前的错误处理方法相比，异常机制使代码的阅读﹑编写和调试工作更加井井有条。 因为异常处理是Java中唯一正式的错误报告机制，并且通过编译器强制执行，所以不学习异常处理的话，也就只能对付前面学习过的那些例子了。本章将向你介绍如何编写正确的异常处理程序，以及当你的方法出问题的时候，如何产生自定义的异常。1比如，C程序员不妨去检查一下prinft( )的返回值。

基本异常

"异常情形"(exceptional condition)是指引发阻止当前方法或作用域继续执行的问题。把异常情形与普通问题相区分很重要，这里的普通问题是指，你在当前环境下能得到足够的信息，总能处理这个错误。而对于异常情形，你就不能继续下去了，因为你在当前环境下无法获得必要的信息来解决问题。你所能做的就是从当前的环境中跳出，并且把问题提交给上一级别的环境。这就是抛出异常时所发生的事情。 除法就是个简单的例子。除数有可能为 0，所以先进行检查很有必要。但除数为 0 代表的究竟是什么意思呢？你通过当前正在解决的问题的环境，或许能知道该如何处理除数为 0 的情况。但如果这是一个意料之外的值，你也不清楚该如何处理，那就要抛出异常，而不是顺着原来的路径继续执行下去。 当你抛出异常后，有几件事会随之发生。首先，同 Java 中其它对象的创建一样，将使用 new 在堆上创建异常对象。然后，当前的执行路径(你不能继续下去了)被终止，并且从当前环境中弹出异常对象的引用。此时，异常处理机制接管程序，并开始寻找一个恰当的地方来继续执行程序。这个恰当的地方就是"异常处理程序"(exceptionhandler)，它的任务是将程序从错误状态中恢复：以使程序能要么换一种方式运行，要么继续运行下去。 举一个抛出异常的简单例子。对于对象引用 t，传给你的时候可能尚未被初始化。所以在使用这个引用调用其方法之前，你会先对引用进行检查。你可以创建一个代表错误信息的对象，并且将它从当前环境中"抛出"，这样就把错误信息传播到了"更大"的环境中。这被称为"抛出一个异常"(throwing an exception)，看起来像这样： if (t == null)

throw new NullPointerE