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Java培训:不要在构造函数中抛出异常

  • 时间:2016-10-23
  • 发布:昆明Java培训
  • 来源:达内新闻

昆明Java培训机构的老师知道Java异常的机制有三种:

Error类及其子类表示的是错误,它是不需要程序员处理也不能处理的异常,比如VirtualMachineError虚拟机错误,ThreadDeath线程僵死等。

RunTimeException类及其子类表示的是非受检异常,是系统可能会抛出的异常,程序员可以去处理,也可以不处理,最经典的就是NullPointException空指针异常和IndexOutOfBoundsException越界异常。

Exception类及其子类(不包含非受检异常),表示的是受检异常,这是程序员必须处理的异常,不处理则程序不能通过编译,比如IOException表示的是I/O异常,SQLException表示的数据库访问异常。

昆明Java培训机构的老师知道,一个对象的创建过程经过内存分配,静态代码初始化、构造函数执行等过程,对象生成的关键步骤是构造函数,那是不是也允许在构造函数中抛出异常呢?从Java语法上来说,完全可以在构造函数中抛出异常,三类异常都可以,但是从系统设计和开发的角度来分析,则尽量不要在构造函数中抛出异常,我们以三种不同类型的异常来说明之。

(1)、构造函数中抛出错误是程序员无法处理的

在构造函数执行时,若发生了VirtualMachineError虚拟机错误,那就没招了,只能抛出,程序员不能预知此类错误的发生,也就不能捕捉处理。

(2)、构造函数不应该抛出非受检异常

我们来看这样一个例子,代码如下:

class Person {

public Person(int _age) {

//不满18岁的用户对象不能建立

if (_age < 18) {

throw new RuntimeException("年龄必须大于18岁.");

}

}

public void doSomething() {

System.out.println("doSomething......");

}

}

这段代码的意图很明显,年龄不满18岁的用户不会生成一个Person实例对象,没有对象,类行为doSomething方法就不可执行,想法很好,但这会导致不可预测的结果,比如我们这样引用Person类:

public static void main(String[] args) {

Person p = new Person(17);

p.doSomething();

/*其它的业务逻辑*/

}

很显然,p对象不能建立,因为是一个RunTimeException异常,开发人员可以捕捉也可以不捕捉,代码看上去逻辑很正确,没有任何瑕疵,但是事实上,这段程序会抛出异常,无法执行。这段代码给了我们两个警示:

加重了上层代码编写者的负担:捕捉这个RuntimeException异常吧,那谁来告诉我有这个异常呢?只有通过文档约束了,一旦Person类的构造函数经过重构后再抛出其它非受检异常,那main方法不用修改也是可以测试通过的,但是这里就可能会产生隐藏的缺陷,而写还是很难重现的缺陷。不捕捉这个RuntimeException异常,这个是我们通常的想法,既然已经写成了非受检异常,main方法的编码者完全可以不处理这个异常嘛,大不了不执行Person的方法!这是非常危险的,一旦产生异常,整个线程都不再继续执行,或者链接没有关闭,或者数据没有写入数据库,或者产生内存异常,这些都是会对整个系统产生影响。

后续代码不会执行:main方法的实现者原本是想把p对象的建立作为其代码逻辑的一部分,执行完doSomething方法后还需要完成其它逻辑,但是因为没有对非受检异常进行捕捉,异常最终会抛出到JVM中,这会导致整个线程执行结束后,后面所有的代码都不会继续执行了,这就对业务逻辑产生了致命的影响。

(3)、构造函数尽可能不要抛出受检异常

我们来看下面的例子,代码如下:

//父类

class Base {

//父类抛出IOException

public Base() throws IOException {

throw new IOException();

}

}

//子类

class Sub extends Base {

//子类抛出Exception异常

public Sub() throws Exception {

}

}

就这么一段简单的代码,展示了在构造函数中抛出受检异常的三个不利方面:

导致子类膨胀:在我们的例子中子类的无参构造函数不能省略,原因是父类的无参构造函数抛出了IOException异常,子类的无参构造函数默认调用的是父类的构造函数,所以子类无参构造函数也必须抛出IOException或其父类。

违背了里氏替换原则:"里氏替换原则"是说父类能出现的地方子类就可以出现,而且将父类替换为子类也不会产生任何异常。那我们回头看看Sub类是否可以替换Base类,比如我们的上层代码是这样写的:

public static void main(String[] args) {

try {

Base base = new Base();

} catch (Exception e) {   

e.printStackTrace();

}

}

然后,我们期望把new Base()替换成new Sub(),而且代码能够正常编译和运行。非常可惜,编译不通过,原因是Sub的构造函数抛出了Exception异常,它比父类的构造函数抛出更多的异常范围要宽,必须增加新的catch块才能解决。

可能大家要问了,为什么Java的构造函数允许子类的构造函数抛出更广泛的异常类呢?这正好与类方法的异常机制相反,类方法的异常是这样要求的:

//父类

class Base {

//父类方法抛出Exception

public void testMethod() throws Exception {

}

}

//子类

class Sub extends Base {

//父类方法抛出Exception

@Override

public void testMethod() throws IOException {

}

}

子类的方法可以抛出多个异常,但都必须是覆写方法的子类型,对我们的例子来说,Sub类的testMethod方法抛出的异常必须是Exception的子类或Exception类,这是Java覆写的要求。构造函数之所以于此相反,是因为构造函数没有覆写的概念,只是构造函数间的引用调用而已,所以在构造函数中抛出受检异常会违背里氏替换原则原则,使我们的程序缺乏灵活性。

3.子类构造函数扩展受限:子类存在的原因就是期望实现扩展父类的逻辑,但父类构造函数抛出异常却会让子类构造函数的灵活性大大降低,例如我们期望这样的构造函数。

//父类

class Base {

public Base() throws IOException{

}

}

//子类

class Sub extends Base {

public Sub() throws Exception{

try{

super();

}catch(IOException e){

//异常处理后再抛出

throw e;

}finally{

//收尾处理

}

}

}

很不幸,这段代码编译不通过,原因是构造函数Sub没有把super()放在第一句话中,想把父类的异常重新包装再抛出是不可行的(当然,这里有很多种“曲线”的实现手段,比如重新定义一个方法,然后父子类的构造函数都调用该方法,那么子类构造函数就可以自由处理异常了),这是Java语法机制。

将以上三种异常类型汇总起来,对于构造函数,错误只能抛出,这是程序人员无能为力的事情;非受检异常不要抛出,抛出了"对己对人"都是有害的;受检异常尽量不抛出,能用曲线的方式实现就用曲线方式实现,总之一句话:在构造函数中尽可能不出现异常。

昆明Java培训机构的老师提醒注意:在构造函数中不要抛出异常,尽量曲线实现。

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