Классификация исключений.
На вершине иерархии находится класс Throwable. Все классы исключений являются производными от него. Среди наследников этого класса можно выделить две ветви – Error и Exeption. Класс Error описывает различные ошибки и сбои в системе, нехватку ресурсов, аппаратные проблеммы. Самостоятельно сгенерировать исключение этого класса невозможно. В некоторых случаях при ошибках этого типа программа имеет возможность выдать диагностическое сообщение и корректно завершиться, но далеко не всегда.
Потомки другой ветви, - класса Exception, бывают двух видов.
Класс RuntimeException – исключения этого типа возникают вследствие программистских ошибок (например, неверное приведение типов, выход за пределы массива, попытка обратиться к объекту по пустой ссылке null и т.д.).
Класс IOException – обрабатывает ошибки различных штатных ситуаций, не связанные с ошибками выполнения, например, ошибки ввода/вывода, попытка чтения после конца файла, попытка получить объект несуществующего класса, ошибки инициализации сокетного соединения и т.д.).
Таким образом, все исключения подразделяются на две большие группы – проверяемые и непроверяемые. Проверяемые исключения проверяются компилятором и для этого типа исключений обязательна обработка в том или ином виде. Непроверяемые исключения компилятором не отслеживаются и не проверяются, они обрабатываются программным обеспечением JVM, поэтому их обработка в коде программы нежелательна.
К непроверяемым исключениям относятся исключения классов Runtime Exception и его подклассов, а также класса Error и его подклассов.
Все остальные исключения являются проверяемыми. Классов-исключений в java довольно много, более двухсот в различных пакетах, поэтому программист всегда может подобрать для своей конкретной цели подходящий класс исключений.
Перехват исключений блоками try/catch.
Писать код вида:
if(какая – то "опасная" инструкция) { обработка исключения… }
Не слишком рационально, поскольку в этом случае вся программа будет состоять из одних только if-ов, проверяющих различные возвращаемые значения. В каких – то случаях это оправдано, например, при ошибках ввода – вывода, когда операторы записи в файл в случае неудачи, возвращают "-1". А в каких – то нет, поскольку никаких проверяемых значений не возвращается, например при сбоях в памяти или выходе за пределы массива. Поэтому для ловли исключений придуман специальный унифицированный механизм. Рассмотрим пример использования оператора try/catch:
int a = 0;
try {
double b = 1/a;
} catch (Throwable e) {
System.out.println("исключение обработано!");
System.out.println(e);
}
Мы охватываем "опасную" инструкцию блоком try/catch, в котором объявляем экземпляр класса Throwable. Это родительский класс для всего семейства классов исключений, поэтому все возбуждаемые исключения обрабатываются в первую очередь именно им.
В консоли будет напечатано:
исключение обработано!
java.lang.ArithmeticException: / by zero
Т.е. исключение может быть обработано конкретным классом ArithmeticException, тип исключения деление на 0.
Поменяем экземпляр класса Throwable на класс Error. И перезапустим программу. В консоли появится сообщение:
Exception in thread "main" java.lang.ArithmeticException: / by zero
at welkom.Welkom.main(Welkom.java:27)
Java Result: 1
Т. е. Наш код уже не выполняется, а исключение нишим блоком try/catch не перехватывается и не обрабатывается. Происходит это потому, что исключение обрабатывается другой ветвью классов – наследников, а мы объявили в блоке catch (Error e) … класс исключений совсем другого типа.
Экспериментируем дальше. Заменяем в блоке try/catch класс исключения вначале на общий …
} catch(Exception e) {
…
Сообщение выводится:
исключение обработано!
java.lang.ArithmeticException: / by zero
Затем на:
…
} catch(RuntimeException e) {
…
Сообщение выводится. И наконец, на:
…
} catch(IOException e) {
…
Так как исключения типа IOException относятся к проверяемым, компилятор будет возмущаться, сообщая нам, что такое исключение здесь никогда возникнуть не может. Поэтому усыпляем его бдительность добавлением незначащего кода, в котором такое исключение возможно:
import java.io.IOException; // не забудьте импортировать соответствующие классы...
import java.io.File;
…
int a = 0;
try {
File my_file = new File("readme.txt"); // незначащий код
Boolean success = my_file.createNewFile(); // незначащий код
double b = 1/a;
} catch(IOException e) {
System.out.println("исключение обработано!");
System.out.println(e);
}
После запуска программы будет выведено:
Exception in thread "main" java.lang.ArithmeticException: / by zero
at welkom.Welkom.main(Welkom.java:27)
Java Result: 1
Наше сообщение не выводится, как и ожидалось, а само исключение, возбуждаемое делением на ноль классами ветви IOException не обрабатывается.
Таким образом, как мы видим, эти типы исключений обрабатываются цепочкой Throwable -> Exception ->RuntimeException и производными от них классами.
Если мы не объявляем экземпляр какого – либо из этих классов в своей программе, мы не можем перехватить и обработать это исключение и исключение обрабатывается стандартным способом без нашего участия.
Конструкция try/catch имеет дополнение finally. То есть полная сигнатура может выглядеть как:
try {
…
} catch (...) {
…
} finally {
…
}
Если блок finally присутствует, он вызывается в обязательном порядке после блока catch. В блоке finally можно написать какие-либо действия, которые программа будет выполнять после обработки исключения, например, закрывать открытые файлы, сохранять результаты работы на диск или сохранять в лог причину ошибки. Если этот блок присутствует, то блока catch может не быть. В этом случае мы отказываемся от обработки исключения, но имеем возможность при его возникновении все же выполнить какие – либо действия.