Java异常处理--异常处理的方式1：try-catch-finally

文章目录

  • 一、异常处理概述
  • 二、方式1：捕获异常（try-catch-finally）
    • （1）抓抛模型
    • （2）try-catch-finally基本格式
      • 1、基本语法
      • 2、整体执行过程
      • 3、try和catch
        • 3.1 try
        • 3.2 catch (Exceptiontype e)
    • （3）catch中异常处理的方式
      • 1、处理方式
      • 2、案例1
      • 3、案例2
      • 4、案例3
      • 5、案例4
      • 6、整体代码
    • （4） finally使用及举例
      • 1、finally介绍
      • 2、举例
      • 3、笔试题
        • 3.1 题1
        • 3.2 题2
        • 3.3 题3
        • 3.4 题4
      • 4、面试题
      • 5、对finally的理解
    • （5）异常处理的体会

一、异常处理概述

在编写程序时，经常要在可能出现错误的地方加上检测的代码，如进行x/y运算时，要检测分母为0，数据为空，输入的不是数据而是字符等。

过多的if-else分支会导致程序的代码加长、臃肿，可读性差，程序员需要花很大的精力“堵漏洞”。

因此采用异常处理机制。

【Java异常处理】

Java采用的异常处理机制，是将异常处理的程序代码集中在一起，与正常的程序代码分开，使得程序简洁、优雅，并易于维护。

异常处理中的“异常”是Exception，因为Error不编写针对性的代码进行处理。

Java异常处理的方式：

方式一：try-catch-finally

方式二：throws + 异常类型

二、方式1：捕获异常（try-catch-finally）

（1）抓抛模型

Java提供了异常处理的抓抛模型。

  • 前面提到，Java程序的执行过程中如出现异常，会生成一个异常类对象，该异常对象将被提交给Java运行时系统，这个过程称为抛出(throw)异常。
  • 如果一个方法内抛出异常，该异常对象会被抛给调用者方法中处理。如果异常没有在调用者方法中处理，它继续被抛给这个调用方法的上层方法。这个过程将一直继续下去，直到异常被处理。这一过程称为捕获(catch)异常。
  • 如果一个异常回到main()方法，并且main()也不处理，则程序运行终止。

方式一（抓抛模型）：try-catch-finally

  • 过程1：“抛”-- 产生异常的对象
    • 程序在执行的过程当中，一旦出现异常，就会在出现异常的代码处，生成对应异常类的对象，并将此对象抛出。（目前先看自动创建异常的对象并抛出）
    • 一旦抛出，此程序就不执行其后的代码了。
  • 过程2：“抓”-- 捕获处理
    • 针对于过程1中抛出的异常对象，进行捕获处理。此捕获处理的过程，就称为抓。
    • 一旦将异常进行了处理，代码就可以继续执行。

（2）try-catch-finally基本格式

1、基本语法

捕获异常语法如下：

try{......	//可能产生异常的代码
}
catch( 异常类型1 e ){......	//当产生异常类型1型异常时的处置措施
}
catch( 异常类型2 e ){...... 	//当产生异常类型2型异常时的处置措施
}  
finally{...... //无论是否发生异常，都无条件执行的语句
}

try后面有一对大括号，大括号里面包裹的就是可能产生异常的代码（可能有多行）。

若是此代码在执行的过程当中，没有出现异常，那么就不会执行下面catch代码。（先不管finally）

若是此代码在执行的过程当中，出现了异常，那么就会“抛”出异常。

比如现在try里面有4行代码执行，在第2行出现了异常，那么第2行就会抛出一个对象，第3行和第4行就不执行了。

接下来需要捕获对象，它会根据这个对象的类型依次匹配下面的多个catch。若第一个catch不匹配，就继续与下面的catch匹配，若成功匹配，就执行catch里面的代码，catch里面是对异常处理的代码。执行结束，下面的catch就不执行了。

try{......	//可能产生异常的代码
}
catch( 异常类型1 e ){	//不匹配......	//当产生异常类型1型异常时的处置措施
}
catch( 异常类型2 e ){	//匹配，执行...... 	//当产生异常类型2型异常时的处置措施
} 
...	//异常处理结束，这里的代码可以继续执行，try里面有4行代码，第3行和第4行没有机会执行了。

finally是try-catch里面可以放的结构，里面放的代码比较特别。就是不管前面什么情况，这里面的代码一定执行。暂时不说它。

2、整体执行过程

当某段代码可能发生异常，不管这个异常是编译时异常（受检异常）还是运行时异常（非受检异常），我们都可以使用try块将它括起来，并在try块下面编写catch分支尝试捕获对应的异常对象。

  • 如果在程序运行时，try块中的代码没有发生异常，那么catch所有的分支都不执行。
  • 如果在程序运行时，try块中的代码发生了异常，根据异常对象的类型，将从上到下选择第一个匹配的catch分支执行。此时try中发生异常的语句下面的代码将不执行，而整个try…catch之后的代码可以继续运行。
  • 如果在程序运行时，try块中的代码发生了异常，但是所有catch分支都无法匹配（捕获）这个异常，那么JVM将会终止当前方法的执行，并把异常对象**“抛”给调用者**。如果调用者不处理，程序就挂了。

image.png

【使用细节】

  • 将可能出现异常的代码声明在try语句中。一旦代码出现异常，就会自动生成一个对应异常类的对象。并将此对象抛出。
  • 针对于try中抛出的异常类的对象，使用之后的catch语句进行匹配。一旦匹配上，就进入catch语句块进行处理。一旦处理结束，代码就可继续向下执行。
  • 如果声明了多个catch结构，不同的异常类型在不存在子父类关系的情况下，谁声明在上面，谁声明在下面都可以。如果多个异常类型满足子父类的关系，则必须将子类声明在父类结构的上面。否则，报错。

3、try和catch

3.1 try
  • 捕获异常的第一步是用try{…}语句块选定捕获异常的范围，将可能出现异常的业务逻辑代码放在try语句块中。
3.2 catch (Exceptiontype e)
  • catch分支，分为两个部分，catch()中编写异常类型和异常参数名，{}中编写如果发生了这个异常，要做什么处理的代码。
  • 如果明确知道产生的是何种异常，可以用该异常类作为catch的参数；也可以用其父类作为catch的参数。
    比如：可以用ArithmeticException类作为参数的地方，就可以用RuntimeException类作为参数，或者用所有异常的父类Exception类作为参数。但不能是与ArithmeticException类无关的异常，如NullPointerException（catch中的语句将不会执行）。
  • 每个try语句块可以伴随一个或多个catch语句，用于处理可能产生的不同类型的异常对象。
  • 如果有多个catch分支，并且多个异常类型有父子类关系，必须保证小的子异常类型在上，大的父异常类型在下。否则，报错。
  • catch中常用异常处理的方式
    • public String getMessage()：获取异常的描述信息，返回字符串
    • public void printStackTrace()：打印异常的跟踪栈信息并输出到控制台。包含了异常的类型、异常的原因、还包括异常出现的位置，在开发和调试阶段，都得使用printStackTrace()。

image.png

（3）catch中异常处理的方式

1、处理方式

java.lang.Throwable 类是Java程序执行过程中发生的异常事件对应的类的根父类。

Throwable类是异常的根父类，它继承于Object类。

Throwable中的常用方法：

  • public void printStackTrace()：打印异常的详细信息。
    包含了异常的类型、异常的原因、异常出现的位置、在开发和调试阶段都得使用printStackTrace。
  • public String getMessage()：获取发生异常的原因。 返回值是字符串。

【catch中异常处理的方式】

① 自己编写输出的语句。

② printStackTrace()：打印异常的详细信息。 （推荐）

③ getMessage()：获取发生异常的原因。

try中声明的变量，出了try结构之后，就不可以进行调用了。

try-catch结构是可以嵌套使用的。

2、案例1

处理方式：自己编写输出的语句。

以如下代码为例：

public class ExceptionHandleTest {@Testpublic void test1(){//InputMismatchException 输入类型不一致Scanner scanner=new Scanner(System.in);int num= scanner.nextInt(); //若输入的不是int类型，则会报错System.out.println(num);}
}

接下来将可能出现异常的代码用try包裹，假如这几行都可能有异常，都包裹起来，如下：

public class ExceptionHandleTest {@Testpublic void test1(){//InputMismatchException 输入类型不一致try{Scanner scanner=new Scanner(System.in);int num= scanner.nextInt(); //若输入的不是int类型，则会报错System.out.println(num);}}
}

然后将可能出现的异常写在catch里面（这里可能出现的异常是InputMismatchException），如下：

public class ExceptionHandleTest {@Testpublic void test1(){//InputMismatchException 输入类型不一致try{Scanner scanner=new Scanner(System.in);int num= scanner.nextInt(); //若输入的不是int类型，则会报错System.out.println(num);}catch (InputMismatchException e){}}
}

比如随便写一句话：

package yuyi02;import org.junit.Test;import java.util.InputMismatchException;
import java.util.Scanner;public class ExceptionHandleTest {@Testpublic void test1(){//InputMismatchException 输入类型不一致try{Scanner scanner=new Scanner(System.in);int num= scanner.nextInt(); //若输入的不是int类型，则会报错System.out.println(num);}catch (InputMismatchException e){System.out.println("出现了InputMismatchException的异常");}System.out.println("异常处理结束，代码继续执行");}
}

🍺运行

①无异常

运行看一下，比如输入了10：

image.png

此时意味着在try里面输出了10，catch就不执行。然后将try-catch后面的代码继续执行了。

②有异常

再次运行，输入abc：

image.png

此时在try里面第2行出现了InputMismatchException的异常，它会自动创建这个类型的对象，这个对象一抛出，会被相匹配的catch语句捕获，然后进行异常处理。最后将try-catch后面的代码继续执行。（try里面第3行代码没有机会执行了，因为第2行抛出了异常）

☕补充

①

当然，我们也可以有多个catch，比如：

public class ExceptionHandleTest {@Testpublic void test1(){//InputMismatchException 输入类型不一致try{Scanner scanner=new Scanner(System.in);int num= scanner.nextInt(); //若输入的不是int类型，则会报错System.out.println(num);}catch (InputMismatchException e){System.out.println("出现了InputMismatchException的异常");}catch (NullPointerException e){    //空指针异常System.out.println("出现了NullPointerException的异常");}catch (RuntimeException e){  //运行时异常System.out.println("出现了RuntimeException的异常");}System.out.println("异常处理结束，代码继续执行");}
}

比如在代码执行过程中，可能会有上面几种异常，若是第1个catch没有进去，就是没有匹配成功，那么就会继续匹配后面的catch。

若是都没有进去，那就会报异常。相当于和没有处理一样。

②

InputMismatchException和NullPointerException是两个并列的类，没有继承关系，可以颠倒。如下：

image.png

RuntimeException是InputMismatchException和NullPointerException的父类，应当写在下面。

若写在上面就会报错，因为后面两个就没有机会执行（会说该异常已经被处理了），如下：

image.png

③

InputMismatchException e中，InputMismatchException是变量类型，e是变量名。因为上面抛出来的异常对象没有名字。

在catch里面可以使用e这个变量名。

有效范围是大括号内，所以各个catch都能用e来当变量名。

3、案例2

处理方式：printStackTrace()：打印异常的详细信息。 （推荐）

以下面代码为例：

package yuyi02;import org.junit.Test;public class ExceptionHandleTest {@Testpublic void test2(){//NumberFormatException 数据格式化异常String str="123";str="abc";int i=Integer.parseInt(str);System.out.println(i);}
}

假如这四行代码可能出现异常，将它们用try包裹起来，如下：

@Test
public void test2(){//NumberFormatException 数据格式化异常try {String str="123";str="abc";int i=Integer.parseInt(str);System.out.println(i);}}

然后写上可能出现的异常：

@Test
public void test2(){//NumberFormatException 数据格式化异常try {String str="123";str="abc";int i=Integer.parseInt(str);System.out.println(i);}catch (NumberFormatException e){e.printStackTrace();    //打印堆栈信息}System.out.println("程序结束");
}

🍺输出

image.png

此时程序正常结束了，异常也处理了，这里只不过是输出了异常信息而已。

把相应的哪个方法里面，调用哪个了，情况都给罗列出来了。

☕注意

有人就问了，这里和没有处理的显示一样，那么有啥意义呢？

若是没有写try-catch语句，此时程序出现了异常，如下：

image.png

其实真正在开发当中，像这种异常可以考虑不去处理。

因为处理、不处理报出来的结果一样。这个处理其实就是预防万一出问题，就要按照指定的方式去执行。

但是归根结底，这个代码还是有问题的。

所以对于这种运行时异常，平时就是不处理。若是出现了异常，那就直接去改代码。

给try-catch的目的是，提前预知了可能有问题的代码，并给一种方案。不至于让程序挂掉。

比如支付某个订单的时候出现了错误，界面不会出现一堆乱码，而是出现一个友好的提示，这其实就是一种呈现异常的解决方式。应用程序还可以正常运行，只是支付功能没有实现而已。最终还是要改代码啦。

上面的例子其实是编译时异常，对于运行时异常，没有必要处处加上try-catch，只要出现了就回去改代码。

【开发体会】

  • 对于运行时异常：

    • 开发中，通常就不进行显示的处理了。
    • 一旦在程序执行中，出现了运行时异常，那么就根据异常的提示信息修改代码即可。

  • 对于编译时异常：（try-catch主要处理的是编译时异常）

    • 一定要进行处理。否则编译不通过。

4、案例3

处理方式：getMessage()：获取发生异常的原因。

以下面代码为例：

package yuyi02;import org.junit.Test;public class ExceptionHandleTest {@Testpublic void test2(){//NumberFormatException 数据格式化异常try {String str="123";str="abc";int i=Integer.parseInt(str);System.out.println(i);}catch (NumberFormatException e){System.out.println(e.getMessage());}System.out.println("程序结束");}
}

这里返回字符串，所以需要主动输出一下。

🍺输出

image.png

这里表达的意思是：因为写了“abc”不满足要求，所以出现异常。

☕注意

在这个地方其实不能打印str了，如下：

image.png

这是因为，在try里面声明的变量，作用域只在try里面，出了try就看不到了。

try中声明的变量，出了try结构之后，就不可以进行调用了。

try-catch结构是可以嵌套使用的。

5、案例4

以下面代码为例：

@Test
public void test3() {File file=new File("D:\\hello.txt");//可能报FileNotFoundException 文件找不到异常FileInputStream fis=new FileInputStream(file);  //流直接操作文件//把文件内容直接读到内存中输出int data=fis.read();    //可能报IOException 输入输出异常while(data!=-1){    //data为-1的时候退出，就是读完了System.out.print((char)data);data=fis.read();  //可能报IOException 输入输出异常}//资源关闭fis.close();  //可能报IOException 输入输出异常
}

其实这个文件是存在的，不会出现错误。但此时编译就是不让过，如下：

image.png

此时必须要处理一下。

将可能出现异常的代码用try包裹起来，如下：

@Test
public void test3() {try {File file=new File("D:\\hello.txt");//可能报FileNotFoundException 文件找不到异常FileInputStream fis=new FileInputStream(file);  //流直接操作文件//把文件内容直接读到内存中输出int data=fis.read();    //可能报IOException 输入输出异常while(data!=-1){    //data为-1的时候退出，就是读完了System.out.print((char)data);data=fis.read();  //可能报IOException 输入输出异常}//资源关闭fis.close();  //可能报IOException 输入输出异常}}

然后针对可能出现的异常写catch，如下：

@Test
public void test3() {try {File file=new File("D:\\hello.txt");//可能报FileNotFoundException 文件找不到异常FileInputStream fis=new FileInputStream(file);  //流直接操作文件//把文件内容直接读到内存中输出int data=fis.read();    //可能报IOException 输入输出异常while(data!=-1){    //data为-1的时候退出，就是读完了System.out.print((char)data);data=fis.read();  //可能报IOException 输入输出异常}//资源关闭fis.close();  //可能报IOException 输入输出异常}catch (FileNotFoundException e){e.printStackTrace();}catch (IOException e){e.printStackTrace();}}

将光标放在FileNotFoundException上，按Ctrl+h，可以看到继承关系，如下：

image.png

可以看到，FileNotFoundException继承于IOException，这里不是继承于RuntimeException，所以是编译时异常。

因为它们是子父类的关系，所以不能颠倒写的顺序。

☕注意

这里我们写的比较细，两种可能出现的异常都写出来了，处理方案都一样。

这种情况下，若将上面一个删了也是可以的，如下：

image.png

即使这里抛的是一个FileNotFoundException，这里也能够捕获。

其次，IOException是FileNotFoundException的父类，它们的printStackTrace()方法的方法体不一样，是多态。

所以完全可以替换。

🍺输出

这个例子在上一篇文章讲过，文件里面的内容就是如下显示的内容：

image.png

在整个程序运行过程中，没有出现任何异常，也没有捕获过。

若此时找不到文件，比如将路径更改一下：

image.png

再次运行：

image.png

出现的异常是在FileInputStream fis=new FileInputStream(file);这个位置，产生了一个FileNotFoundException的对象，这个对象直接出了try的花括号，try里面剩下的语句都无法执行了。

然后就到了catch里面，找到相匹配的处理，打印相应的信息。最后执行try-catch后面的语句即可。

如下：

image.png

可以调试看一下过程：

PixPin_2024-01-10_16-07-14.gif

编译时异常虽然处理了，但是在运行的时候还可能会出现。

可以理解为，把一个编译时异常延后到运行时出现了。在运行的时候报出来。

编译时异常必须要处理，若是不处理就不能运行。

【开发体会】

  • 对于运行时异常：

    • 开发中，通常就不进行显示的处理了。
    • 一旦在程序执行中，出现了运行时异常，那么就根据异常的提示信息修改代码即可。

  • 对于编译时异常：（try-catch主要处理的是编译时异常）

    • 一定要进行处理。否则编译不通过。

所以平常我们写代码，写完一行发现出红线了，就看一下什么原因，既然是编译时异常，那么就将它用try-catch解决一下即可。

6、整体代码

🌱代码

package yuyi02;import org.junit.Test;import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.IOException;
import java.util.InputMismatchException;
import java.util.Scanner;/*** ClassName: ExceptionHandleTest* Package: yuyi02* Description:** @Author 雨翼轻尘* @Create 2024/1/10 0010 9:39*/
public class ExceptionHandleTest {@Testpublic void test1(){//InputMismatchException 输入类型不一致try{Scanner scanner=new Scanner(System.in);int num= scanner.nextInt(); //若输入的不是int类型，则会报错System.out.println(num);}catch (NullPointerException e){    //空指针异常System.out.println("出现了NullPointerException的异常");}catch (InputMismatchException e){System.out.println("出现了InputMismatchException的异常");}catch (RuntimeException e){  //运行时异常System.out.println("出现了RuntimeException的异常");}System.out.println("异常处理结束，代码继续执行...");}@Testpublic void test2(){//NumberFormatException 数据格式化异常try {String str="123";str="abc";int i=Integer.parseInt(str);System.out.println(i);}catch (NumberFormatException e){System.out.println(e.getMessage());}System.out.println("程序结束...");}@Testpublic void test3() {try {File file=new File("D:\\hello1.txt");//可能报FileNotFoundException 文件找不到异常FileInputStream fis=new FileInputStream(file);  //流直接操作文件//把文件内容直接读到内存中输出int data=fis.read();    //可能报IOException 输入输出异常while(data!=-1){    //data为-1的时候退出，就是读完了System.out.print((char)data);data=fis.read();  //可能报IOException 输入输出异常}//资源关闭fis.close();  //可能报IOException 输入输出异常}catch (FileNotFoundException e){e.printStackTrace();}catch (IOException e){e.printStackTrace();}System.out.println("读取数据结束...");}
}

🍺输出结果

image.png

（4） finally使用及举例

1、finally介绍

捕获异常语法如下：

try{......	//可能产生异常的代码
}
catch( 异常类型1 e ){......	//当产生异常类型1型异常时的处置措施
}
catch( 异常类型2 e ){...... 	//当产生异常类型2型异常时的处置措施
}  
finally{...... //无论是否发生异常，都无条件执行的语句
}

两种情况：

image.png

☕注意

  • 因为异常会引发程序跳转，从而会导致有些语句执行不到。而程序中有一些特定的代码无论异常是否发生，都需要执行。例如，数据库连接、输入流输出流、Socket连接、Lock锁的关闭等，这样的代码通常就会放到finally块中。所以，我们通常将一定要被执行的代码声明在finally中。
    • 唯一的例外，使用 System.exit(0) 来终止当前正在运行的 Java 虚拟机。这个操作会让程序强行结束。（也就是说，除非让当前Java虚拟机运行的进程强行结束，除此之外，finally中的代码一定会被执行）
  • 不论在try代码块中是否发生了异常事件，catch语句是否执行，catch语句是否有异常，catch语句中是否有return，finally块中的语句都会被执行。
  • finally语句和catch语句是可选的，但finally不能单独使用。 之前说switch-case的时候，default是可选的，包括if-else中的else是可选的，可选的意思就是可写可不写。

【try-catch】

try{......	//可能产生异常的代码
}
catch( 异常类型1 e ){......	//当产生异常类型1型异常时的处置措施
}//没有finally

【try-finally】

对于运行时异常，通常不做显示的处理，就根据异常提示信息修改代码即可。

对于编译时异常，一定要处理，否则编译不通过。

若是某一些代码可能会有运行时异常，不用显示处理，所以不要catch了；但是这个代码万一出现了运行时异常怎么办呢？在finally里面写上一定要被执行的代码即可。

try{}finally{}//没有catch

可以没有catch，仅有finally；可以没有finally，仅有catch。

但是不能仅仅只有一个try。

2、举例

以如下代码为例：

package yuyi02;import org.junit.Test;public class FinallyTest {@Testpublic void test1(){//NumberFormatException 数据格式化异常try {String str="123";str="abc";int i=Integer.parseInt(str);System.out.println(i);}catch (NumberFormatException e){e.printStackTrace();}System.out.println("程序结束...");}
}

此时代码表达的意思如下：

image.png

再看一下输出：

image.png

可以看到此时确实出现异常了，而且这个异常在catch里面被捕获了。

try-catch下面的代码可以继续执行。

🚗那么写在try-catch下面的代码一定会执行，为啥要刻意写一个finally呢？

看一下下面两种写法：

image.png

此时感觉不到两者的区别，因为执行结果都一致。

现在改一下代码，在catch中出现了异常，而此时没有地方给它处理。

public class FinallyTest {@Testpublic void test1(){//NumberFormatException 数据格式化异常try {String str="123";str="abc";int i=Integer.parseInt(str);System.out.println(i);}catch (NumberFormatException e){e.printStackTrace();System.out.println(10/0);   //在catch中存在异常}System.out.println("程序结束...");}@Testpublic void test2(){//NumberFormatException 数据格式化异常try {String str="123";str="abc";int i=Integer.parseInt(str);System.out.println(i);}catch (NumberFormatException e){e.printStackTrace();System.out.println(10/0);   //在catch中存在异常}finally {System.out.println("程序结束...");}}
}

🗳️分析

在test1中，执行过程如下：

image.png

看一下输出结果：

image.png

此时没有打印"程序结束…"。

再看一下test2，打印了"程序结束…"，如下：

image.png

所以，如果有一定要执行的代码，就放到finally里面。

3、笔试题

3.1 题1

下面代码输出结果是？

🌱代码

package yuyi02.interview;/*** ClassName: FinallyTest1* Package: yuyi02.interview* Description:** @Author 雨翼轻尘* @Create 2024/1/11 0011 9:41*/
public class FinallyTest1 {public static void main(String[] args) {int result = test("12");System.out.println(result);}public static int test(String str){try{Integer.parseInt(str);return 1;}catch(NumberFormatException e){return -1;}finally{System.out.println("test结束");}}
}

🍺输出结果

image.png

🎲分析

image.png

即使有return，finally也一定会执行。

若是没有finally，最后一行代码还无法存在，如下：

image.png

因为此时在try和catch中都有return，最后一行输出语句没有机会执行，但要是写在finally里面就不一样啦。

3.2 题2

下面代码输出结果是？

🌱代码

package yuyi02.interview;/*** ClassName: FinallyTest2* Package: yuyi02.interview* Description:** @Author 雨翼轻尘* @Create 2024/1/11 0011 9:42*/
public class FinallyTest2 {public static void main(String[] args) {int result = test("a");System.out.println(result);}public static int test(String str) {try {Integer.parseInt(str);return 1;} catch (NumberFormatException e) {return -1;} finally {System.out.println("test结束");}}
}

🍺输出结果

image.png

🎲分析

image.png

不管try和catch里面有没有执行语句，finally一定会被执行。

3.3 题3

下面代码输出结果是？

🌱代码

package yuyi02.interview;/*** ClassName: FinallyTest3* Package: yuyi02.interview* Description:** @Author 雨翼轻尘* @Create 2024/1/11 0011 9:43*/
public class FinallyTest3 {public static void main(String[] args) {int result = test("a");System.out.println(result);}public static int test(String str) {try {Integer.parseInt(str);return 1;} catch (NumberFormatException e) {return -1;} finally {System.out.println("test结束");return 0;}}
}

🍺输出结果

image.png

🎲分析

image.png

3.4 题4

下面代码输出结果是？

🌱代码1

package yuyi02.interview;/*** ClassName: FinallyTest4* Package: yuyi02.interview* Description:** @Author 雨翼轻尘* @Create 2024/1/11 0011 9:43*/
public class FinallyTest4 {public static void main(String[] args) {int result = test(10);System.out.println(result);}public static int test(int num) {try {return num;} catch (NumberFormatException e) {return num--;} finally {System.out.println("test结束");return ++num;}}
}

🍺输出结果

image.png

🎲分析

image.png

🌱代码2

package yuyi02.interview;/*** ClassName: FinallyTest4* Package: yuyi02.interview* Description:** @Author 雨翼轻尘* @Create 2024/1/11 0011 9:43*/
public class FinallyTest4 {public static void main(String[] args) {int result = test(10);System.out.println(result);}public static int test(int num) {try {return num;} catch (NumberFormatException e) {return num--;} finally {System.out.println("test结束");++num;}}
}

🍺输出结果

image.png

🎲分析

image.png

方法都是一个栈帧，num是一个局部变量，局部变量存在于栈帧里面。

栈帧又分为好几个部分，其中最重要的有局部变量表（数组，用来存放局部变量）、操作数栈（存放临时运算的数据）。

画个图看一下：

image.png

4、面试题

🚗final 、 finally 、finalize 的区别？

final：最终的

finally：一定会被执行的代码

finalize：方法名

5、对finally的理解

【finally的理解】

  • 我们将一定要被执行的代码声明在finally结构中。
  • 更深刻的理解：无论try中或catch中是否存在仍未被处理的异常，无论try中或catch中是否存在return语句等，finally中声明的语句都一定要被执行。
  • finally语句和catch语句是可选的，但finally不能单独使用。

🗳️什么样的代码我们一定要声明在finally中呢？

我们在开发中，有一些资源（比如：输入流、输出流，数据库连接、Socket连接等资源），在使用完以后，必须显式地进行关闭操作，否则，GC（垃圾回收器）不会自动地回收这些资源，进而导致内存的泄漏。

为了保证这些资源在使用完以后，不管是否出现了未被处理的异常的情况下，这些资源能被关闭。我们必须将这些操作声明在finally中！

【举例】

以如下代码为例：

//实际开发中，finally的使用
@Test
public void test3() {try {File file=new File("D:\\hello.txt");//可能报FileNotFoundException 文件找不到异常FileInputStream fis=new FileInputStream(file);  //流直接操作文件//把文件内容直接读到内存中输出int data=fis.read();    //可能报IOException 输入输出异常while(data!=-1){    //data为-1的时候退出，就是读完了System.out.print((char)data);data=fis.read();  //可能报IOException 输入输出异常}//资源关闭fis.close();  //可能报IOException 输入输出异常}catch (FileNotFoundException e){e.printStackTrace();}catch (IOException e){e.printStackTrace();}System.out.println("读取数据结束...");
}

这里面涉及资源的关闭fis.close();，但是处理的不太好。

如下：

image.png

☕注意

既然test3是一个方法，执行的时候它的栈帧进入栈空间，代码走完栈帧不是弹出去了吗？栈帧弹出去了，那么栈帧里面定义的fis也因该销毁了啊？

fis指向堆空间造的一个流对象，既然指针没有了，那GC为啥不能回收呢？

注意，test3方法执行完，栈帧确实弹出了，变量也没有了。GC去回收它的时候，由于现在是个流，流需要跟物理磁盘上的文件打交道，包括网络资源也是一样。它还有其他的引用指向。

所以GC在回收的时候，他发现还有其他的指针指向，所以没有办法回收。

实际上，此时没有变量名指向它，也用不了。

从我们的角度来看是垃圾，但是GC发现还有别的引用指向，它就没有回收。

image.png

此时必须调用fis.close()将其他连接断掉，这时候GC才能够回收，否则就可能有泄露问题。

既然fis.close()的操作必须要被执行，而若是有其他风险的话可能执行不了，就需要将它放入finally里面。

如下：

image.png

此时发现，fis报红，这是因为在try里面声明的变量出了try就看不见了。

所以就需要将相关代码也一起拿出去，但是此时可能报的异常怎么办？如下：

image.png

这时候需要将处理异常的部分还放在try里面。既然变量会看不见，那就不在try里面声明。

在外面声明，在try里面赋值即可。如下：

image.png

此时既在try里面处理了异常，又可以在finally里面看见了。

现在还有一个问题，close()也可能有异常，所以也需要处理一下。

如下：

image.png

可以看到，try-catch里面是可以嵌套使用的。

现在的程序就可以解决刚才的泄露问题：

image.png

其实还可以让程序健壮性更好，若fis=new FileInputStream(file); 这里出现异常，流并没有创建成功，处理异常之后，还要执行finally，fis.close();就会出现空指针。

所以可以在finally里面，可以先加一个if判断。如下：

image.png

🌱代码

//实际开发中，finally的使用
@Test
public void test3() {FileInputStream fis=null;   //在try外面声明，让finally里面也可以使用try {File file=new File("D:\\hello.txt");//可能报FileNotFoundException 文件找不到异常fis=new FileInputStream(file);  //流直接操作文件//把文件内容直接读到内存中输出int data=fis.read();    //可能报IOException 输入输出异常while(data!=-1){    //data为-1的时候退出，就是读完了System.out.print((char)data);data=fis.read();  //可能报IOException 输入输出异常}}catch (FileNotFoundException e){e.printStackTrace();}catch (IOException e){e.printStackTrace();}finally {//重点：将流资源的关闭操作放在finally当中。try {if (fis!=null){ //预防流没有创建成功，会出现空指针的问题//资源关闭  防止读文件的时候出异常，导致资源无法关闭，所以写在finally里面，必须执行fis.close();  //可能报IOException 输入输出异常}}catch (IOException e){e.printStackTrace();}}System.out.println("读取数据结束...");
}

看一下前后对比：

image.png

重点：将流资源的关闭操作放在finally当中。

（5）异常处理的体会

  • 前面使用的异常都是RuntimeException类或是它的子类，这些类的异常的特点是：即使没有使用try和catch捕获，Java自己也能捕获，并且编译通过 ( 但运行时会发生异常使得程序运行终止 )。所以，对于这类异常，可以不作处理，因为这类异常很普遍，若全处理可能会对程序的可读性和运行效率产生影响。
  • 如果抛出的异常是IOException等类型的非运行时异常，则必须捕获，否则编译错误。也就是说，我们必须处理编译时异常，将异常进行捕捉，转化为运行时异常。

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