Java程序设计标准教程 ppt第5章.ppt

第5章 异常处理和多线程 5.1 异常与异常类 5.2 异常的处理 5.3 多线程 5.1 异常与异常类 异常（Exception）是程序执行期间发生的错误。在Java程序执行期间，产生的异常通常有三种类型：一是Java虚拟机由于某些内部错误产生的异常，这类异常不在用户程序的控制之内，也不需要用户处理这类异常；二是标准异常，这类异常通常是由程序代码中的错误产生的，例如被0除、数组下标越界等，这是需要用户程序处理的异常；三是根据需要在用户程序中自定义的一些异常。 5.1 异常与异常类 5.1.1 异常处理机制 在Java语言中，所有的异常都是用类表示的。当程序发生异常时，会生成某个异常类的对象。Throwable是java.lang包中一个专门用来处理异常的类，它有两个直接子类：Error和Exception。 Error类型的异常与Java虚拟机本身发生的错误有关，用户程序不需要处理这类异常。程序产生的错误由Exception的子类表示，用户程序应该处理这类异常。 Exception中定义了许多异常类，每个异常类代表了一种执行错误，类中包含了对应于这种运行错误的信息和处理错误的方法等内容。当程序执行期间发生一个可识别的执行错误时，如果该错误有一个异常类与之相对应，那么系统都会产生一个相应的该异常类的对象。一旦一个异常对象产生了，系统中就一定有相应的机制来处理它，从而保证用户程序在整个执行期间不会产生死机、死循环等异常情况。Java语言采用这种异常处理机制来保证用户程序执行的安全性。 5.1 异常与异常类 5.1.2 异常类的继承结构 Java语言的Exception类的继承结构如图5-1所示。 Exception类的每一个子类代表一种异常，这些异常表示程序执行期间各种常见的错误类型，它是Java系统事先定义好的并包含在Java语言类库中，称为系统定义的执行异常。表5-1对一些常见的系统定义的执行异常做了简要说明。 Exception类的两个构造函数是： public Exception(); public Exception(String s); 其中，第二个构造函数可以接受字符串参数传入的信息，这个信息是对异常对象所对应的错误的描述。 图5-1 表5-1 5.1 异常与异常类 Exception类也从父类Throwable那里继承了一些方法，最常用的两个方法是： public String toString(); public void printStackTrace()； 其中，第一个方法是返回描述当前Exception类信息的字符串。第二个方法的主要功能是在屏幕上输出异常信息，这个异常信息是由Java系统对用户程序执行过程中产生的异常方法进行跟踪时产生的，并由PrintStackTrace()方法输出到标准出错输出流，对于控制台程序来说，这个输出流就是屏幕。 Java程序在执行期间如果引发了一个Java系统能够识别的错误，就会产生一个与该错误相对应的异常类对象，这个过程称为抛出（throw）异常。所有Java系统定义的执行异常都可以由系统自动抛出。下面的例子用来测试在数组越界时出现的异常。 5.1 异常与异常类 public class TestSystemException { public static void main(String args[]) { int num[]=new int[3]; for(int i=0;i4;i++) { num[i]=i; System.out.println( num[+i+]=+i); } } } 程序的运行结果如图5-2所示。 图5-2 5.1 异常与异常类 上例所示的程序在执行期间，由于在进行第四次for循环时存在着数组越界的错误，所以将引发ArrayIndexOutOfBoundsException异常。这个异常是Java系统已经定义好的一个异常类，所以Java系统遇到这个错误就自动终止程序的执行，并新建立一个ArrayIndexOutOfBoundsException类的对象，也就是抛出了一个数组越界异常。 5.2 异常的处理 当程序在执行期间发生异常时，可以采取两种方法对异常进行处理。一是由Java语言的异常处理机制来完成处理工作，但是采用这种处理方法时用户预先无法得知程序是发生了何种异常，用户无法对可能发生的异常做出适当的处理；二是用户使用Java系统提供的try-catch-finally组合语句处理可能的异常。这样一方面可以允许用户修正错误，另一方面可以避免因程序引起的异常而终止程序的执行。异常的处理通常由捕捉异常、程序流程的转移和异常处理语句块的定义