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用六大代码问题检验你的Java知识能力

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用六大代码问题检验你的Java知识能力

作者：liu1980 来源：赛迪网技术社区 2007年12月1日

你觉得自己是一个Java专家吗？是否肯定自己已经全面掌握了Java的异常处理机制？在下面这段代码中，你能够迅速找出异常处理的六个问题吗？
1 OutputStreamWriter out = ... %qh9^I
　　2 java.sql.Connection conn = ... }"iC Pm
　　3 try { // ⑸ <%Oz^p
　　4 Statement stat = conn.createStatement(); ]{yfY38J/
　　5 ResultSet rs = stat.executeQuery( 1yXz.7N
　　6 "select uid, name from user"); [,[m" ;
　　7 while (rs.next()) #6m1qz
　　8 { a 0"eb'T
　　9 out.println("ID：" + rs.getString("uid") // ⑹ )~yD`yI y
　　10 "，姓名：" + rs.getString("name")); ob9qHav7
　　11 } j)nmFJ $k
　　12 conn.close(); // ⑶ DzY ,RIq
　　13 out.close(); u$)~ !@4
　　14 } j %`7QruO
　　15 catch(Exception ex) // ⑵ BY7+n|:Nk
　　16 { `3 ##NK
　　17 ex.printStackTrace(); // ⑴，⑷ B<`>:'ZiN
　　18 } ]hE; OvxF
V~}aM5W
Ri;,/~ L
&.<5dWH]
4I8#S"1
作为一个Java程序员，你至少应该能够找出两个问题。但是，如果你不能找出全部六个问题，请继续阅读本文。 ,9'>/|
2nHFR/qb7
本文讨论的不是Java异常处理的一般性原则，因为这些原则已经被大多数人熟知。我们要做的是分析各种可称为“反例”（anti-pattern）的违背优秀编码规范的常见坏习惯，帮助读者熟悉这些典型的反面例子，从而能够在实际工作中敏锐地察觉和避免这些问题。 t=L<l[L[ g
}N'.y<
反例之一：丢弃异常 ;6e| 3,
gA80P%@
代码：15行-18行。 "0Il@@`G
{{NKS-r
这段代码捕获了异常却不作任何处理，可以算得上Java编程中的杀手。从问题出现的频繁程度和祸害程度来看，它也许可以和C/C++程序的一个恶名远播的问题相提并论??不检查缓冲区是否已满。 XY N > N
C*KRkb
如果你看到了这种丢弃（而不是抛出）异常的情况，可以百分之九十九地肯定代码存在问题（在极少数情况下，这段代码有存在的理由，但最好加上完整的注释，以免引起别人误解）。 `hQMa"3
IwK; N 7
这段代码的错误在于，异常（几乎）总是意味着某些事情不对劲了，或者说至少发生了某些不寻常的事情，我们不应该对程序发出的求救信号保持沉默和无动于衷。调用一下printStackTrace算不上“处理异常”。 v RDsil
a ;!S`Bq
不错，调用printStackTrace对调试程序有帮助，但程序调试阶段结束之后，printStackTrace就不应再在异常处理模块中担负主要责任了。 1c o2GgH
D ' )OO
丢弃异常的情形非常普遍。打开JDK的ThreadDeath类的文档，可以看到下面这段说明：“特别地，虽然出现ThreadDeath是一种‘正常的情形’，但ThreadDeath类是Error而不是Exception的子类，因为许多应用会捕获所有的Exception然后丢弃它不再理睬。 }J831#G%^
2m)RfK%/<
”这段话的意思是，虽然ThreadDeath代表的是一种普通的问题，但鉴于许多应用会试图捕获所有异常然后不予以适当的处理，所以JDK把ThreadDeath定义成了Error的子类，因为Error类代表的是一般的应用不应该去捕获的严重问题。可见，丢弃异常这一坏习惯是如此常见，它甚至已经影响到了Java本身的设计。 % - IL4p
K&):S"
那么，应该怎样改正呢？主要有四个选择： W M!!^WeQ
&rs/->
1、处理异常。针对该异常采取一些行动，例如修正问题、提醒某个人或进行其他一些处理，要根据具体的情形确定应该采取的动作。再次说明，调用printStackTrace算不上已经“处理好了异常”。 +gpK|386
z !{z`@bO
2、重新抛出异常。处理异常的代码在分析异常之后，认为自己不能处理它，重新抛出异常也不失为一种选择。 1 )Alh
qLLetE
3、把该异常转换成另一种异常。大多数情况下，这是指把一个低级的异常转换成应用级的异常（其含义更容易被用户了解的异常）。 jOru_6d #l
ej3'Dg
4、不要捕获异常。 {dUE]FI9
v0V+@ssw:
结论一：既然捕获了异常，就要对它进行适当的处理。不要捕获异常之后又把它丢弃，不予理睬。 C;UE 81
Gz0"o[fS[
反例之二：不指定具体的异常 ~57lW}?
g&tN}aN){x
代码：15行。 r7 Vy V
W#.b$ngK
许多时候人们会被这样一种“美妙的”想法吸引：用一个catch语句捕获所有的异常。最常见的情形就是使用catch(Exception _D/Xxfo1]
8Iw*?G
ex)语句。但实际上，在绝大多数情况下，这种做法不值得提倡。为什么呢？ qQBp8%\
1K?'$]v=
要理解其原因，我们必须回顾一下catch语句的用途。catch语句表示我们预期会出现某种异常，而且希望能够处理该异常。异常类的作用就是告诉Java编译器我们想要处理的是哪一种异常。 nDT.AA&4
dc/ '[~+
由于绝大多数异常都直接或间接从java.lang.Exception派生，catch(Exception ex)就相当于说我们想要处理几乎所有的异常。 gd[}Rh,
_9lfsRjo
再来看看前面的代码例子。我们真正想要捕获的异常是什么呢？最明显的一个是SQLException，这是JDBC操作中常见的异常。另一个可能的异常是IOException，因为它要操作OutputStreamWriter。 uObt?y
V]= :Q,i
显然，在同一个catch块中处理这两种截然不同的异常是不合适的。如果用两个catch块分别捕获SQLException和IOException就要好多了。这就是说，catch语句应当尽量指定具体的异常类型，而不应该指定涵盖范围太广的Exception类。 ]zW.= ^
g:R0Ql
另一方面，除了这两个特定的异常，还有其他许多异常也可能出现。例如，如果由于某种原因，executeQuery返回了null，该怎么办？答案是让它们继续抛出，即不必捕获也不必处理。实际上，我们不能也不应该去捕获可能出现的所有异常，程序的其他地方还有捕获异常的机会直至最后由JVM处理。 1ToQH/N5R
Y?~ilF|3Ry
结论二：在catch语句中尽可能指定具体的异常类型，必要时使用多个catch。不要试图处理所有可能出现的异常。 CSzKOyf2
4CY|OzmUs
反例之三：占用资源不释放 Y fC{99
[ _B@U6p
代码：3行-14行。 l+aWe"".&s
7G-~]6g
异常改变了程序正常的执行流程。这个道理虽然简单，却常常被人们忽视。如果程序用到了文件、Socket、JDBC连接之类的资源，即使遇到了异常，也要正确释放占用的资源。为此，Java提供了一个简化这类操作的关键词finally。 zzlFUW (
H6@E98ri7
finally是样好东西：不管是否出现了异常，Finally保证在try/catch/finally块结束之前，执行清理任务的代码总是有机会执行。遗憾的是有些人却不习惯使用finally。 L: (ql%C
HMYFDvb9
当然，编写finally块应当多加小心，特别是要注意在finally块之内抛出的异常??这是执行清理任务的最后机会，尽量不要再有难以处理的错误。 iNS4#>~T
q_ \opA=4
结论三：保证所有资源都被正确释放。充分运用finally关键词。 @),sOu=^,g
{K{uqxa\n
反例之四：不说明异常的详细信息 ~yc@;5v
K5lg
代码：3行-18行。 r.V4
juYmUq l
仔细观察这段代码：如果循环内部出现了异常，会发生什么事情？我们可以得到足够的信息判断循环内部出错的原因吗？不能。我们只能知道当前正在处理的类发生了某种错误，但却不能获得任何信息判断导致当前错误的原因。 nRzTvI}
E J[tKB|
printStackTrace的堆栈跟踪功能显示出程序运行到当前类的执行流程，但只提供了一些最基本的信息，未能说明实际导致错误的原因，同时也不易解读。 "c~|2Z]FI
b' !
因此，在出现异常时，最好能够提供一些文字信息，例如当前正在执行的类、方法和其他状态信息，包括以一种更适合阅读的方式整理和组织printStackTrace提供的信息。 20RU:U,b
Pr(!1f4
结论四：在异常处理模块中提供适量的错误原因信息，组织错误信息使其易于理解和阅读。 h-]1,"QuJ
E(iE t
反例之五：过于庞大的try块 F-s
`9nL=*eN
代码：3行-14行。 -{Qe Cc
_L$S j~Z^
经常可以看到有人把大量的代码放入单个try块，实际上这不是好习惯。这种现象之所以常见，原因就在于有些人图省事，不愿花时间分析一大块代码中哪几行代码会抛出异常、异常的具体类型是什么。把大量的语句装入单个巨大的try块就象是出门旅游时把所有日常用品塞入一个大箱子，虽然东西是带上了，但要找出来可不容易。 t)o[V/-Lg
bTBj#Sc$
一些新手常常把大量的代码放入单个try块，然后再在catch语句中声明Exception，而不是分离各个可能出现异常的段落并分别捕获其异常。这种做法为分析程序抛出异常的原因带来了困难，因为一大段代码中有太多的地方可能抛出Exception。 "#d-=i)
+4-;ED
结论五：尽量减小try块的体积。 Cq6Z>qL'
L[h# V+<
反例之六：输出数据不完整 d!kEd|)
/XqZ)J=12
代码：7行-11行。 UyCL$H=
IJV{}Gw3\
不完整的数据是Java程序的隐形杀手。仔细观察这段代码，考虑一下如果循环的中间抛出了异常，会发生什么事情。循环的执行当然是要被打断的，其次，catch块会执行??就这些，再也没有其他动作了。 mLO<w
0+y>ho\,+`
已经输出的数据怎么办？使用这些数据的人或设备将收到一份不完整的（因而也是错误的）数据，却得不到任何有关这份数据是否完整的提示。对于有些系统来说，数据不完整可能比系统停止运行带来更大的损失。 Zw8!q{/Y
%ZS
较为理想的处置办法是向输出设备写一些信息，声明数据的不完整性；另一种可能有效的办法是，先缓冲要输出的数据，准备好全部数据之后再一次性输出。 Dsfw"v3~
`w
结论六：全面考虑可能出现的异常以及这些异常对执行流程的影响。 `~D(f8B
MXXa
改写后的代码 eI)NsH
o l- o<U
根据上面的讨论，下面给出改写后的代码。也许有人会说它稍微有点?嗦，但是它有了比较完备的异常处理机制。 nHdD/VUx
5xz'Xplr
]a iS8"
OutputStreamWriter out = ... C2\8JC
　　java.sql.Connection conn = ... .n{aikCG
　　try { cLs.A$i
　　　Statement stat = fn-" 4
conn.createStatement(); '6;$eJ]Pz
　　　ResultSet rs = stat.executeQuery o.m!k D*
("select uid, name from user"); 9{&W `qK
　　　while (rs.next()) J:^6K"
　　　{ k{5~q%m`
　　　　out.println("ID：" + 6_8VKg'L
rs.getString("uid") + "，姓名: " JL$f8t
+ rs.getString("name")); n;u5-;$8X
　　　} vP>BY#g`
　　} VM^A;
　　catch(SQLException sqlex) lwx2bo?zt
　　{ `XvAyQyP{
　　　out.println("警告：数据不完整"); FtjTZ*qU
　　　throw new ApplicationException z1j+ 8eo
("读取数据时出现SQL错误", sqlex); j7yE]2;
　　} `pr \
　　catch(IOException ioex) v/5FSx
　　{ crvdf&Z
　　　throw new ApplicationException (ScG<0,
("写入数据时出现IO错误", ioex); bt;{y{ V
　　} 44/Xr6
　　finally [wJ3i!-tz
　　{ !I=yok>bK
　　　if (conn != null) { ~nWZ '_c
　　　　try { IilHxiw<
　　　　　conn.close(); k~oaiC-j
　　　　} VGJ'v)_k
　　　　catch(SQLException sqlex2) "Tw=A1U
　　　　{ Tczh]Pn2
　　　　　System.err(this.getClass(). 3zqi*GNE
getName() + ".mymethod - 不能关闭数据库连接: <}!}"|y{s
" + sqlex2.toString()); +3x 5[>;
　　　　} 3e^u@zNbk
　　　} }fHFwMQmM
　　　if (out != null) mkl/ML+%I
{ Sd1461f
　　　　try { qb8-PQL](
　　　　　out.close(); q;r}Bnuso
　　　　} >7'D?[3
　　　　catch(IOException ioex2) X^g]v]
　　　　{ )wVG4H|Dd
　　　　　System.err(this.getClass(). mL -~>:,
getName() + ".mymethod - 0P\.TH),
不能关闭输出文件" + ioex2.toString()); oT7;eTv
　　　　} nU0x0y
　　　} l[6u GLT
　　} '8WdG7pE
X4HQJ
cEB}
lv+YfL!S.
PB~@"w
本文的结论不是放之四海皆准的教条，有时常识和经验才是最好的老师。如果你对自己的做法没有百分之百的信心，务必加上详细、全面的注释。 A{j`y#E=#
^.fA=/1q3
一方面，不要笑话这些错误，不妨问问你自己是否真地彻底摆脱了这些坏习惯。即使最有经验的程序员偶尔也会误入歧途，原因很简单，因为它们确确实实带来了“方便”。所有这些反例都可以看作Java编程世界的恶魔，它们美丽动人，无孔不入，时刻诱惑着你。也许有人会认为这些都属于鸡皮蒜毛的小事，不足挂齿，但请记住：勿以恶小而为之，勿以善小而不为。
文章来源 http://www.javadby.com/html/daimashili/20070831/382.html

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