通过异常处理错误

12.1概念

“异常”这个词有“我对此感到意外”的意思。问题出现了，你也许不清楚该如何处理，但你的确知道不应该置之不理；你要停下来，看看是不是有别人或在别的地方，能够处理这个问题。只是在当前的环境中还没有足够的信息来解决这个问题，所以就把这个问题提交到一个更高级别的环境中，在这里将作出正确的决定。
使用异常所带来的另一个相当明显的好处是，它往往能够降低错误处理代码的复杂度。这种方式不仅节省代码，而且把“描述在正常执行过程中做什么事”的代码和“出了问题怎么办”的代码相分离。总之，与之前的错误处理方法相比，异常机制使代码的阅读、编写和调试工作更加井井有条。

12.2基本异常

异常情形是指阻止当前方法或作用域继续执行的问题。你所能做的就是抛出异常，即从当前环境跳出，并且把问题提交给上一级处理。
抛出异常后，有几件事会随之发生。首先，将使用new在堆上创建异常对象。然后，当前的执行路径被终止，并且从当前环境中弹出对异常对象的引用。此时，异常处理机制接管程序，并开始寻找一个恰当的地方来继续执行程序。这个恰当的地方就是异常处理程序，它的任务是将程序从错误状态中恢复，以使程序能要么换一种方式运行，要么继续运行下去。
能够抛出任意类型的Throwable对象，它是异常类型的根类。

12.3捕获异常

try{
  //code that might generate exceptions
}catch(Type1 id1){
  //handle exceptions of Type1
}catch(Type2 id2){
  //handle exceptions of Type2
}

12.4创建自定义异常

要自己定义异常类，必须从已有的异常类继承，最好是选择意思相近的异常类继承。
Throwable类的printStackTrace()方法将打印“从方法调用处直到异常抛出处”的方法调用序列。

12.5异常说明

异常说明使用了附加的关键字throws，后面接一个所有潜在异常类型的列表，示例：

void f() throws TooBig, TooSmall, DivZero{//....

12.6捕获所有异常

可以只写一个异常处理程序来捕获所有类型的异常。通过捕获异常类型的基类Excpetion来实现：

catch(Exception e){//...
}

如果将异常对象重新抛出，printStackTrace()方法显示原来异常抛出点的调用栈信息，而非重新抛出点的信息。而fillInStackTrace()可以更新这个信息。
通过initCause()方法可以构造异常链

12.7Java标准异常

Throwable这个Java类被用来表示任何可以作为异常被抛出的类。Throwable对象可分为两种类型：Error用来表示编译时和系统错误；Exception是可以被抛出的基本类型。
其中，RuntimeException是一个特例。属于运行时异常，它们会自动被Java虚拟机抛出，所以不必在异常说明中把它们列出来。被称为“不受检查异常”。这种异常属于错误，将被自动捕获。

12.8使用finally进行清理

希望无论try块中的异常是否抛出，finally代码都会执行。
finally子句用于当要把除内存之外的资源恢复到它们的初始状态时，这种需要清理的资源包括：已经打开的文件或网络连接，在屏幕上画的图形，甚至可以时外部世界的某个开关。
另外，在一个方法中可以从多个点返回（return），finally子句可以保证重要的清理仍旧会执行。
Java的异常实现也有瑕疵，用某些特殊的方式使用finally子句，会发生异常丢失的情况：

try{
  try{
  //抛出了异常1
  }finally{
    //抛出了异常2
  }
}catch(Exception e){
//...
}

该代码只会捕获异常2
另一种丢失异常的方式时从finally子句中返回

public class ExceptionSilencer{
  public static void main(String[] args){
    try{
        throw new RuntimeException();
    }finally{
      return;
    }
  }
}

12.9异常的限制

当覆盖方法的时候，只能抛出在基类方法的异常说明里列出的那些异常。
异常限制对构造器不起作用，子类异常构造器可以抛出任何异常，而不必理会基类构造器所抛出的异常。子类构造器的异常说明必须包含基类构造器的异常说明。
此外，一个出现在基类方法的异常说明中的异常，不一定会出现在派生类方法的异常说明里。换句话说，在继承和覆盖的过程中，某个特定方法的“异常说明的接口”不是变大了而是变小了——这恰好和类接口在继承时的情形相反。

12.10构造器

对于在构造阶段可能会抛出异常，并且要求清理的类，最安全的使用方式是使用嵌套的try子句。基本规则是：在创建需要清理的对象后，立即进入一个try-finally子句。

12.11异常匹配

抛出异常的时候，异常处理系统会按照代码的书写顺序找出“最近”的处理程序。找到匹配的处理程序之后，它就认为异常将得到处理，然后就不再继续查找。
查找的时候并不要求抛出的异常痛处理程序所声明的异常完全匹配。派生类的对象也可以匹配其基类的处理程序。

12.12其他可选方式

待完善

12.13异常使用指南

应该在下列情况下使用异常：
1、 在恰当的级别处理问题
2、解决问题并且重新调用产生异常的方法
3、进行少许修补，然后绕过异常发生的地方继续执行
4、用别的数据进行计算，以代替方法预计会返回的值
5、把当前运行环境下能做的事情尽量做完，然后把相同的异常重抛到更高层。
6、把当前运行环境下能做的事情尽量做完，然后把不同的异常重抛到更高层。
7、终止程序
8、进行简化
9、让类库和程序更安全

12.14总结

异常处理的优点之一就是它使得你可以在某处集中精力处理你要解决的问题，而在另一处处理你编写的这段代码中产生的错误。