例外處理

例外處理 例外的基本觀念多重例外處理 throw 與 throws

何謂 Bug ? • “Bug”中文的解釋即是臭蟲、小蟲的意思 • 程式上的錯誤依性質可分為以下 3 種： • 程式語法上的錯誤： • char c = “SCJP”; • File f = new File(“xxx”); // 忘了 import java.io.*; • 執行時期的錯誤： • 陣列元素索引值超出最大範圍。 • 整數除以 0。 • 邏輯的錯誤： • 利息的計算公式、公司獎金配發比例以及是否要進位(四捨五入) …等。

例外的基本觀念 • 例外的基本觀念 • 在執行程式時，經常發生一些不尋常的狀況。例如： • 要開啟的檔案不存在。 • 陣列的索引值超過了陣列容許的範圍。 • 使用者輸入錯誤。 • Java把這類不尋常的狀況稱為「例外」（exception）。 • 為何需要例外處理？ • 易於使用 • 可自行定義例外類別 • 允許我們拋出例外 • 不會拖慢執行速度

程式範例 // app13_1, 索引值超出範圍 public class app13_1 { public static void main(String args[]) { int arr[]=new int[5]; // 容許5個元素 arr[10]=7; // 索引值超出容許範圍 System.out.println("end of main() method !!"); } } Exception in thread "main" java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException at app13_1.main(app13_1.java:7)

try 區塊 catch 區塊 fnally 區塊定義例外的處理定義例外的處理的語法如下： try { // 要檢查的程式敘述; } catch(例外類別變數名稱) { // 例外發生時的處理敘述; } finally { // 一定會執行的程式碼; } 程式一定會執行的區塊，可不寫

定義例外的處理: • try • 撰寫程式的時候，可將容易發生Exception的程式碼先利用 try 區塊包住。 • catch • 如果有發生Exception時，利用 catch 區塊攔截錯誤訊息並執行此區塊內的程式碼。 • finally • 用在程式”跳離”try-catch 區塊之前必須執行的程式區段，不論程式是否有例外(Exception)發生。finally 區段是 always execute 的程式區段。 • try – catch  Error handling

常見的 Exception:

// app13_2,例外的處理 • 02 public class app13_2 • 03 { • 04 public static void main(String args[]) • 05 { • 06try// 檢查這個程式區塊的程式碼 • 07 { • 08 int arr[]=new int[5]; • 09 arr[10]=7; • 10 } • 11catch(ArrayIndexOutOfBoundsException e) • 12 { • 13 System.out.println("index out of bound!!"); • 14 } • 15finally// 這個區塊的程式碼一定會執行 • 16 { • 17 System.out.println("this line is always executed!!"); • 18 } • 19 System.out.println("end of main() method!!"); • 20 } • 21 } 如果捕捉到例外，Java會利用例外類別建立一個類別變數 e：如果拋例外，便執行此區塊的程式碼 • app13_2 OUTPUT • index out of bound!! • this line is always executed!! • end of main() method!!

// app13_3,例外訊息的處理 • 02 public class app13_3 • 03 { • 04 public static void main(String args[]) • 05 { • 06 try • 07 { • 08 int arr[]=new int[5]; • 09 arr[10]=7; • 10 } • 11 catch(ArrayIndexOutOfBoundsException e) • 12 { • 13 System.out.println("index out of bound!!"); • 14 System.out.println("Exception="+e); // 顯示例外訊息 • 15 } • System.out.println("end of main() method !!"); • 17 } • 18 } 丟出例外 ArrayIndexOutOfBoundsException 被對應的catch捕捉 • app13_3 OUTPUT • index out of bound!! • Exception=java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException • end of main() method !!

例外處理入門 例外處理最好只用於錯誤處理，而不應是用於程式業務邏輯的一部份，因為例外的產生要消耗資源。 while(true) { try { System.out.println(args[i]); i++; } catch(ArrayIndexOutOfBoundsException e) { // .... } } for(int i = 0; i < args.length; i++) { System.out.println(args[i]); } 不適當的例外處理方式較為正確的處理方式

上機練習 試寫一個程式，讓使用者輸入(1~2)數字，代表甲班和乙班來選擇班級，並列印您的班級、作號、姓名，若輸入的不是數字則處理此例外，輸出”請小心輸入!!”。

多重例外處理 多重例外處理語法架構: try { …// Statement } catch(Exception1 e1) { …// Statement } catch(Exception2 e2) { …// Statement }

StackOverflowError VirtualMachineError OutOfMemoryError Error AWTError j2sdk 1.4 AssertionError ArithmeticException RuntimeException NullPointerException Exception IndexOutOfBoundsException EOFException IOException FileNotFoundException 例外類別的繼承架構 : 例外類別可分為兩大類：java.lang.Exception與java.lang.Error。 Throwable

多重例外處理的順序:有繼承關係時，先子後父 try { …// Statement } catch(FileNotFoundException e1) { …// Statement } catch(Exception e2) { …// Statement } Exception下的子類別父類別

StackOverflowError VirtualMachineError OutOfMemoryError Error AWTError j2sdk 1.4 AssertionError ArithmeticException RuntimeException NullPointerException Exception IndexOutOfBoundsException EOFException IOException 父類別 FileNotFoundException 子類別 Throwable

Call Stack 機制 將例外事件一層層的往上丟直到被處理為止，這整個過程就稱為 Call Stack Mechanism。 JVM接到 main() { A() { B() { JVM會自行處理所接到的例外事件！ C() { Error發生！系統丟出了一個 Exception事件

Call Stack 與 try-catch main() { A() { B() { try { C() { …//丟出一個Exception } catch (Exception) { …// 錯誤處理程式！ }

上機練習 • 接著上一個上機練習，處理陣列索引超出範圍例外，列印例外訊息“陣列索引超出範圍”。接著再處理數字格式例外，列印例外訊息” 請輸入數字”。

throw 與 throws • 拋出例外有下列兩種方式： • 於程式中拋出例外(throw)。 • 指定method拋出例外(throws)。

throw 與 throws • 於程式中拋出例外(throw): • throw關鍵字是用來呼叫或傳遞一個例外，所以我們可以利用它在程式中觸發一個例外錯誤。 • throw所丟出的例外物件同樣可以使用try-catch敘述處理。 • throw的程式語法： • 丟出一個例外物件變數 • throw 例外物件變數; • 丟出一個匿名的例外物件 • throw new Exception(錯誤訊息字串);

程式範例 public class app13_4 { public static void main(String args[]) { int a=4,b=0; try { if(b==0) throw new ArithmeticException();// 拋出例外 else System.out.println(a+"/"+b+"="+a/b); // 若沒有拋出例外，則執行此行 } catch(ArithmeticException e) { System.out.println(e+" throwed"); } } } /* app13_4 OUTPUT*/ java.lang.ArithmeticException throwed

程式範例 public class throwSample { public static void main(String[] args) { try { throw new Exception("測試錯誤訊息！"); } catch(Exception e) { System.out.println("例外發生：" + e.toString()); } } }

throws : • 撰寫Java程式時，若方法(method)中會產生一個例外錯誤，則可在宣告方法時加上 throws 關鍵字，來修飾該方法。 • throws的程式語法： • 方法名稱(參數列)throws ext1,ext2 … • { • ….. • } • throws一定要擺在”方法參數列後面”以及“{“(方法實作開始符號)前。

程式範例 public class throwsSample { public static String aMethod() throws Exception { return "測試錯誤訊息！"; } public static void main(String[] args) { try { System.out.println(aMethod()); } catch(Exception e) {} } }

public class app13_6 { public static void aaa(int a,int b) throws ArithmeticException { int c; c=a/b; System.out.println(a+"/"+b+"="+c); } public static void main(String args[]) { try { aaa(4,0); } catch(ArithmeticException e) { System.out.println(e+" throwed"); } } } /* app13_6 OUTPUT */ java.lang.ArithmeticException: / by zero throwed

上機練習 • 試在主類別中宣告一個類別方法Sum(int n) 。 • 判斷傳入的參數 n 是否小於零，如果是，則拋出一個IllegalArgumentException(“n應為正整數”) 例外。 • 累加1~n得數字和，並將其值返回。 • 在主方法中完成下列要求： • 使用者可以輸入一個整數，若所輸入的不是整數，則拋出一個NumberFormatException例外，同時列印”請輸入整數”。 • 若使用者輸入的整數 < 0，則拋出IllegalArgumentException列外。 • 將數字 1~n 的總和列印在銀幕上。

Home Work • 請設計一個成績輸入程式，若成績超過100分，則拋出例外顯示”除了天才外，不可能超過100分”；若低於 0 分，則拋出例外顯示”您要向學生借分數嗎?”。

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