作者： 許裕永
程式執行時期，偶而會發生一些小錯誤，是可以體諒的。但是這個錯誤如果造成整個程式中斷，甚至電腦當機，那事情大條了。
到目前為止，我們所撰寫的程式碼，都沒有錯誤處理機制，也就是只要發生任何錯誤，程式便會中斷在發生錯誤的地方，而不會再繼續往下執行。假設我們準備把資 料儲存在檔案中，資料量很大，而在儲存到一半的時候，卻發生錯誤。此時因為資料還沒有儲存完畢，所以也就還沒有執行到ｃｌｏｓｅ（）這行敍述句來關閉檔 案。結果就是檔案中一片空白，什麼也沒有儲存到。但是如果我們可以在發生錯誤的時候，指定執行ｃｌｏｓｅ（），那至少也儲存了一半的資枓。
這個在發生錯誤時，指定執行某些程式碼的機制，便稱之為錯誤處理機制。在英文中Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ翻譯為例外，所以也稱之為例外處理機制。但是因為這個機制並不是只能處理Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ，所以本書還是將之稱為錯誤處理機制。
Ｊａｖａ中把程式執行時會發生的錯誤，區分為Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ及Ｅｒｒｏｒ，本章討論的是Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ。因為會產生Ｅｒｒｏｒ的狀況，大部份都是 執行程式的系統的問題（例：記憶體不足）。而這種錯誤也不是程式設計師所能改善的，我們能做的就是補捉這個Ｅｒｒｏｒ然後顯示錯誤訊息。另外Ｅｒｒｏｒ也 不列入ＳＣＪＰ認證範圍。
至於Ａｓｓｅｒｔｉｏｎ與Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ是完全沒有關係的，它是一個讓程式設計師設定中斷點，方便自行處理邏輯錯誤的一個機制。Ａｓｓｅｒｔｉｏｎ是開發時期的錯誤處理機制，而Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ是執行時期的錯誤處理機制。
１－１ ＵｎＣｈｅｃｋｅｄ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ
假設有一個Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ名字叫Ａ，目前撰寫的某一段程式碼，有可能會在執行時期產生Ａ這個Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ而造成執行中斷。但是我們並沒有針對那 一段可能產生錯誤的程式碼，撰寫錯誤處理機制，而程式仍然可以編譯。那麼Ａ這個Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ便屬於ＵｎＣｈｅｃｋｅｄ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ。
例一：
Scanner s=new Scanner(System.in);
int a=0;
System.out.print("請輸入任意整數-->");
a=s.nextInt();
System.out.println(100/a);
本例執行時若輸入整數數值，程式並不會有問題。但是若輸入的不是整數數值，程式便會中斷執行，並顯示下列訊息：
Exception in thread "main" java.util.InputMismatchException
at java.util.Scanner.throwFor(Unknown Source)
at java.util.Scanner.next(Unknown Source)
at java.util.Scanner.nextInt(Unknown Source)
at java.util.Scanner.nextInt(Unknown Source)
at JavaTest.main(JavaTest.java:8)
例二：
Scanner s=new Scanner(System.in);
int a=0;
System.out.print("請輸入任意整數-->");
a=s.nextInt();
System.out.println(100/a);
本例程式碼和例一一模一樣，只是執行時若輸入整數數值是０。則結果是：
Exception in thread "main" java.lang.ArithmeticException: / by zero
at JavaTest.main(JavaTest.java:9)
例一的ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．ＩｎｐｕｔＭｉｓｍａｔｃｈＥｘｃｅｐｔｉｏｎ以及例二的ｊａｖａ．ｌａｎｇ．ＡｒｉｔｈｍｅｔｉｃＥｘｃｅｐｔｉｏｎ都不會影響程式碼的編譯，所以這兩個Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ均屬於ＵｎＣｈｅｃｋｅｄ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ。
由於ＵｎＣｈｅｃｋｅｄ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ不撰寫錯誤處理，程式也一樣可以編譯，所以設計師在學會錯誤處理之前，通常會用更嚴密的邏輯來撰寫程式碼（例 如用ｉｆ判斷使用者輸入的值是否為０）以避免錯誤發生。在學會錯誤處理程式的撰寫後，可以自行分析用那一種寫法比較適當，來採取適當的寫法。
１－２ Ｃｈｅｃｋｅｄ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ
假設有一個Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ名字叫Ｂ，目前撰寫的某一段程式碼，有可能會在執行時期產生Ｂ這個Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ而造成執行中斷。但是如果我們沒有針對 那一段可能產生錯誤的程式碼，做錯誤處理機制，程式在編譯時便會失敗。那麼Ｂ這個Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ便屬於Ｃｈｅｃｋｅｄ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ。
例一：
Scanner s=new Scanner(new File("JavaTest.java"));
while(s.hasNextLine()){
System.out.println(s.nextLine());
}
本例是在上一章中的範例程式碼，如果沒有撰寫錯誤處理機制，在編譯時會失敗，並顯示：
JavaTest.java:5: unreported exception java.io.FileNotFoundException; must be caught or declared to be thrown
在上一章中請讀者於ｍａｉｎ方法後方寫上ｔｈｒｏｗｓ來宣告ＦｉｌｅＮｏｔＦｏｕｎｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ就是一種錯誤處理機制。而沒有撰寫錯誤處理機制便無法編譯的Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ便屬於Ｃｈｅｃｋｅｄ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ。
所以請先建立正確的觀念：１、所謂產生Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ其實是建構了某一個Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ類別的物件。２、建構Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ物件的是Ｊａｖａ。３、Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ物件會先傳回程式之中。
２－１ ｔｒｙ ｃａｔｃｈ
將可能會產生錯誤的程式碼寫在ｔｒｙ的區塊中，再用ｃａｔｃｈ來接收Ｊａｖａ傳入的Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ物件。ｃａｔｃｈ可以一個以上。
例一：
try{
Scanner s=new Scanner(System.in);
int a=0;
System.out.print("請輸入任意整數-->");
a=s.nextInt();
System.out.println(100/a);
}catch(InputMismatchException e){
System.out.println("請輸入整數數值");
}
本例執行時若使用者輸入非整數數值，則Ｊａｖａ將會建構一個ＩｎｐｕｔＭｉｓｍａｔｃｈＥｘｃｅｐｔｉｏｎ類別的物件傳回程式中，於是ｃａｔｃｈ便會補捉 這個物件並將之命名為ｅ，然後便執行ｃａｔｃｈ區塊中的程式碼。請注意：ｃａｔｃｈ區塊執行完畢後，並不會再回頭去執行ｔｒｙ區塊中未執行的程式碼。
例二：
try{
Scanner s=new Scanner(System.in);
int a=0;
System.out.print("請輸入任意整數-->");
a=s.nextInt();
System.out.println(100/a);
}catch(InputMismatchException e){
System.out.println("請輸入整數數值");
}catch(ArithmeticException e){
System.out.println("請輸入非零數值");
}
本例使用不同的ｃａｔｃｈ來補捉不同的Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ物件。因為只有一個ｃａｔｃｈ區塊會執行，所以每個ｃａｔｃｈ區塊中的變數名稱都是獨立的區域變數，所以兩個ｃａｔｃｈ中的Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ都命名為ｅ，是合法的。
例三：
try{
Scanner s=new Scanner(System.in);
int a=0;
System.out.print("請輸入任意整數-->");
a=s.nextInt();
System.out.println(100/a);
}catch(InputMismatchException e){
System.out.println("請輸入整數數值");
}catch(ArithmeticException e){
System.out.println("請輸入非零數值");
}catch(Exception e){
System.out.println("發生不明錯誤,程式即將關閉,若有問題,請洽系統管理人員");
}
本例再多用一個ｃａｔｃｈ來補捉其他的Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ物件，畢竟到底使用者會做什麼蠢事，不是程式設計師可以完全防範的。至於這個區塊中要列印的訊 息，讀者可以自行變化。因為這是程式設計師的特權，程式錯誤看是要賴給系統管理師也好，網路工程師也罷。總之：千錯萬錯絕對不是程式設計師的錯。
但是本例中有一點要特別注意：Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ一定要放在最後一個ｃａｔｃｈ，因為它是所有屬於Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ類別的父類別，若把它放在上面的ｃａｔｃｈ，編譯會失敗。有關於父子類別的問題，讀者可以先不要管，後續章節中會介紹。
上面三個範例，主要是讓讀者了解基本的ｔｒｙ ｃａｔｃｈ的寫法。問題是：用ｔｒｙ ｃａｔｃｈ來處理上述的兩個Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ物件，真的有比較好 嗎？它只是讓程式死的優雅一點，但是並不能強迫使用者一定要輸入非零的整數值。反觀我們在上一章曾經用迴圈搭配ｈａｓＮｅｘｔ及ｎｅｘｔ來強迫使用者必須 輸入整數，否則迴圈不會結束。你覺得那一種比較適合呢？
這也是Ｊａｖａ把這些Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ設定為ＵｎＣｈｅｃｋｅｄ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ的原因，不是不要處理，而是有時候用程式碼處理比用ｔｒｙ ｃａｔｃｈ好。
那讀者是不是要去背那一些Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ屬於ＵｎＣｈｅｃｋｅｄ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ，而那一些Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ又屬於 ＣｈｅｃｋｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ呢？其實不必，關於ＵｎＣｈｅｃｋｅｄ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ只要程式邏輯嚴密一點，程式寫好後多做幾次測試，自然可以避 免。本章介紹的錯誤處理機制，基本上也不是為了ＵｎＣｈｅｃｋｅｄ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ來設計的。所以後續的範例便以Ｃｈｅｃｋｅｄ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ 為主了。
例四：
try{
Scanner s=new Scanner(new File("JavaTest.java"));
PrintStream pw=new PrintStream("Copy_JavaTest.java");
while(true){
if(!s.hasNextLine())
break;
pw.println(s.nextLine());
}
pw.close();
}catch(FileNotFoundException e){
System.out.println("檔案不存在");
}catch(IOException e){
System.out.println("輸入或輸出時發生錯誤,請檢查磁碟系統");
}catch(Exception e){
System.out.println("發生不明錯誤,程式即將關閉,若有問題,請洽系統管理人員");
}
本例是上一章中示範檔案複製的範例，當初我們把Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ類別名稱宣告於ｔｈｒｏｗｓ後面只是權宜之計，這種寫法才比較正統。
本例另一個重點是，三個ｃａｔｃｈ的順序不能錯置，因為Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ是ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ的父類別，而ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ是ＦｉｌｅＮｏｔＦｏｕｎｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ的父類別。總之，父類別要置於子類別下方。（不懂沒有關係，先死記）
２－２ ｔｒｙ ｃａｔｃｈ ｆｉｎａｌｌｙ
假設ｔｒｙ區塊中有１０行程式碼，當其中第三行程式出錯時，第四行以下的程式碼便沒有機會執行了。但是如果我們希望第八行至第十行程式碼，無論第三行程式碼是否出錯，都一定要執行呢？
我們可以把一定要執行的程式碼，寫在ｔｒｙ ｃａｔｃｈ結果之後，也就是不把那程式碼寫在ｔｒｙ ｃａｔｃｈ機制之中。但是就程式碼架構來看，是不適當的。因為直覺上會認為兩段程式碼是沒有關聯的。
所以，我們應該要把跟ｔｒｙ區塊中的程式碼有關聯，而且一定要執行的程式敍述，寫在ｆｉｎａｌｌｙ的區塊中。
例一：
int a=10;
try{
a=a/0;
}catch(ArithmeticException e){
}finally{
System.out.println(a);
}
列印結果：１０。
示範主題：１、如果變數ａ宣告在ｔｒｙ的區塊中，那麼變數ａ就只存活在ｔｒｙ的區塊，無論是ｃａｔｃｈ或ｆｉｎａｌｌｙ都不能存取。２、ｃａｔｃｈ的區塊中，不一定要有程式碼。３、ｃａｔｃｈ的區塊可以有一個以上。
２－３ ｔｒｙ ｆｉｎａｌｌｙ
ｔｒｙ區塊後可以直接寫ｆｉｎａｌｌｙ，而不寫任何ｃａｔｃｈ。
例一：
int a=10;
try{
a=a/0;
}finally{
System.out.println(a);
}
列印結果：１０以及
Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｒｅａｄ ＂ｍａｉｎ＂ ｊａｖａ．ｌａｎｇ．ＡｒｉｔｈｍｅｔｉｃＥｘｃｅｐｔｉｏｎ： ／ ｂｙ ｚｅｒｏ
示範主題：會先執行ｆｉｎａｌｌｙ再中斷程式。
２－４ 巢狀ｔｒｙ ｃａｔｃｈ
如同ｉｆ跟ｆｏｒ一樣，ｔｒｙ ｃａｔｃｈ也可以是巢狀的。
例一：
BufferedReader br=null;
try{
br=new BufferedReader(new FileReader("JavaTest.java"));
String temp=null;
while((temp=br.readLine())!=null){
System.out.println(temp);
}
}catch(FileNotFoundException e){
System.out.println("檔案不存在");
}catch(IOException e){
System.out.println("輸入或輸出時發生錯誤,請檢查磁碟系統");
}catch(Exception e){
System.out.println("發生不明錯誤,程式即將關閉,若有問題,請洽系統管理人員");
}finally{
try{
br.close();
}catch(IOException e){
System.out.println("輸入或輸出時發生錯誤,請檢查磁碟系統");
}
}
一般而言，關於輸入或輸出檔案內容的程式碼，大家都會想到要把檔案關閉的程式碼ｃｌｏｓｅ寫在ｆｉｎａｌｌｙ的區塊中，這樣才能在程式發生錯誤時把檔案關閉。
示範主題：１、ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ型別的參考變數ｂｒ，一定要宣告在ｔｒｙ區塊之外，而且一定要指派（ｎｕｌｌ也可以）。因為Ｊａｖａ會把撰寫 在ｔｒｙ區塊中的程式碼視為不一定會執行的程式碼。但是在ｆｉｎａｌｌｙ中的程式碼“ｂｒ‧ｃｌｏｓｅ（）卻一定會執行。如果ｂｒ沒有指派，有可能造成 ｂｒ沒有指派，卻呼叫方法的狀況，所以編譯不會成功。２、因為ｂｒ‧ｃｌｏｓｅ（）也是會產生ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ的程式碼，所以一定要放在ｔｒｙ的區 塊之中。
public void close() throws IOException
及
public String readLine() throws IOException
ｔｈｒｏｗｓ是一種宣告，它宣告本方法中的程式碼可能會丟出的Ｃｈｅｃｋｅｄ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ，而因為是Ｃｈｅｃｋｅｄ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ所以呼叫 本方法的敍述句，必須做錯誤處理機制。所以ｃｌｏｓｅ（）及ｒｅａｄＬｉｎｅ（）都必須置於ｔｒｙ的區塊之中。再用ｃａｔｃｈ來補捉 ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ。
該範例中還有呼叫ＦｉｌｅＲｅａｄｅｒ類別的建構方法，它的原型是：
public FileReader(File file) throws FileNotFoundException
也就是用Ｆｉｌｅ物件為參數建構ＦｉｌｅＲｅａｄｅｒ物件的敍述句，也必須置於ｔｒｙ區塊之中。再用ｃａｔｃｈ來補捉ＦｉｌｅＮｏｔＦｏｕｎｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ。
總而言之，程式碼中呼叫的方法，若有宣告ｔｈｒｏｗｓ ＣｈｅｃｋｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ，就必須把該方法的呼叫敍述句置於ｔｒｙ的區塊。
以上討論的是，呼叫方法時的錯誤處理機制，接下來要討論的是，設計師自行開發方法時，如何讓方法丟出指定的Ｃｈｅｃｋ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ物件，所以對於開發方法完全沒有概念的讀者，可以先略過本章剩下的內容，日後學到方法開發後再回來看。
３－１ ｔｈｒｏｗｓ
方法中如果有丟出Ｃｈｅｃｋｅｄ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ物件的敍述句，則必須在方法名稱後以ｔｈｒｏｗｓ宣告。
丟出Ｃｈｅｃｋｅｄ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ的方式有兩種。第一種是：呼叫有宣告ｔｈｒｏｗｓ ＣｈｅｃｄｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ的方法，而該呼叫敍述沒有置放於ｔｒｙ ｃａｔｃｈ的機制之中。
例一：
import java.io.*;
import java.util.*;
public class JavaTest{
public static void main(String[] args){
try{
readFile();
}catch(FileNotFoundException e){
System.out.println("檔案不存在");
}catch(IOException e){
System.out.println("輸入或輸出時發生錯誤,請檢查磁碟系統");
}catch(Exception e){
System.out.println("發生不明錯誤,程式即將關閉,若有問題,請洽系統管理人員");
}
}
public static void readFile()throws FileNotFoundException,IOException{
BufferedReader br=new BufferedReader(new FileReader("JavaTest.java"));
String temp=null;
while((temp=br.readLine())!=null){
System.out.println(temp);
}
br.close();
}
}
本例中，新增了一個ｒｅａｄＦｉｌｅ的方法，在這個方法中我們撰寫了敍述句，來呼叫會丟出Ｃｈｅｃｋｅｄ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ的一些方法，但這些敍述句都 沒有置於ｔｒｙ ｃａｔｃｈ機制之中。所以呼叫的這一些方法，它們會“丟出來”的Ｃｈｅｃｋｅｄ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ就變成了本方法會“丟出去”的 Ｃｈｅｃｋｅｄ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ。所以本方法就必須在方法名稱後面用ｔｈｒｏｗｓ宣告 ＦｉｌｅＮｏｔＦｏｕｎｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ，ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ。
那誰來處理本方法丟出去的Ｃｈｅｃｋｅｄ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ呢？當然就是撰寫呼叫本方法敍述句的方法囉！在本例中就是ｍａｉｎ（）。因為本方法是一個有宣告ｔｈｒｏｗｓ ＣｈｅｃｋｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ 的方法，所以呼叫本方法的敍述句就必須置於錯誤處理機制之中。
之前我們曾經把Ｃｈｅｃｋｅｄ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ宣告於ｍａｉｎ（）方法的後面。這就等於是在宣告ｍａｉｎ（）這個方法會丟出Ｃｈｅｃｋｅｄ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ。也就是呼叫ｍａｉｎ（）這個方法的敍述句必須置於錯誤處理機制之中才不會造成程式中斷。問題是，誰呼叫ｍａｉｎ（）？是Ｊａｖａ。它 會寫ｔｒｙ ｃａｔｃｈ？會就有鬼了。所以，之前的程式之所以可以正常執行，是因為沒有真的發生錯誤。讀者可以試著讀一個不存在的檔案，保證程式中斷。所 以在ｍａｉｎ（）後面ｔｈｒｏｗｓ ＣｈｅｃｋｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ是個權宜之計，只是為了教學方便，其實是不合理的。
日後讀者們在開發方法時，就可以理解。與其每一個方法中都用ｔｒｙ ｃａｔｃｈ去補捉Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ。不如把它們ｔｈｒｏｗｓ出來，於整合呼叫的方法中（例如：ｍａｉｎ），再用ｔｒｙ ｃａｔｃｈ統一處理，效率上好太多了。
講了這麼多，其實規則只有兩條：
- 财 方法中不想丟出去的Ｃｈｅｃｋｅｄ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ應該自行用ｔｒｙ ｃａｔｃｈ處理。
- 财 方法中想丟出去的Ｃｈｅｃｋｅｄ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ必須在方法名稱後面用ｔｈｒｏｗｓ宣告。（用‘，’隔開可以宣告一個以上）
方法中要丟出Ｃｈｅｃｋｅｄ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ物件的方式有兩種：一種是：呼叫有宣告ｔｈｒｏｗｓ ＣｈｅｃｋｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ的方法。另一種就是：在程式碼中用ｔｈｒｏｗ指定丟出的Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ物件。
而ｔｈｒｏｗ可以丟出的Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ物件，不管是ＵｎＣｈｅｃｋｅｄ或Ｃｈｅｃｋｅｄ的Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ都可以。只是，如果是Ｃｈｅｃｋｅｄ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ就一定要宣告於ｔｈｒｏｗｓ的後面；但如果是ＵｎＣｈｅｃｋｅｄ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ則是否宣告於ｔｈｒｏｗｓ後面都可以。
例一：
public static void main(String[] args){
int a=0;
if(a==0)
throw new NumberFormatException();
}
列印結果：Exception in thread "main" java.lang.NumberFormatException
at JavaTest.main(JavaTest.java:7)
程式丟出了ｔｈｒｏｗ指定的“物件”。
例二：
public static void main(String[] args)throws FileNotFoundException{
int a=0;
if(a==0)
throw new FileNotFoundException();
}
列印結果：Exception in thread "main" java.io.FileNotFoundException
at JavaTest.main(JavaTest.java:7)
因為ＦｉｌｅＮｏｔＦｏｕｎｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ是Ｃｈｅｃｋｅｄ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ所以必須在ｍａｉｎ方法後用ｔｈｒｏｗｓ宣告。
這種機制是讓設計師可以針對某一些狀況用指定的Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ物件丟出。在整合程式中，用ｃａｔｃｈ補捉之後，就可以針對該類狀況做統一的處理。而若能搭配下一節的自訂Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ物件使用，那就更完美了。
在第一節中我們曾提到：Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ是一個類別名稱，它底下有許多的子類別分別代表各種不同狀況產生的錯誤。現在我們可以自己設計一個Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ的子類別，來代表某一種自訂狀況的發生。
４－１ ｅｘｔｅｎｄｓ
基本語法： ｃｌａｓｓ ＣｌａｓｓＮａｍｅ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ｛｝
只要把ＣｌａｓｓＮａｍｅ改成自訂的類別名稱，便是一個自訂的Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ類別。
例一：
public class ExceptionTest{
public static void main(String[] args){
try{
test();
}catch(MyException e){
System.out.println("已接到MyException物件");
}
}
public static void test()throws MyException{
int a=0;
if(a==0)
throw new MyException();
}
}
class MyException extends Exception{}
在ＭｙＥｘｃｅｐｔｉｏｎ中，我們當然可以設計一些訊息，不過這我們會在後續類別設計的章節中學到，不是現在的重點。現在的重點還是在ｔｅｓｔ（）中的程 式碼。我們設定了某一種狀況成立的時候，便會丟出一個ＭｙＥｘｃｅｐｔｉｏｎ物件。而因為自訂的Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ均屬於Ｃｈｅｃｋｅｄ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ，所以一定要在ｔｅｓｔ（）方法名稱後面，用ｔｈｒｏｗｓ宣告。
寫大程式，每個類別分開設計時，執行都對。等到整合起來，又是有時對，有時錯，昏倒。
總而言之，防呆。防呆有兩種：一種是防使用者的呆，例如前幾節介紹的Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ，大部份都是執行時，因為使用者的系統有問題，或使用者給錯資料，才會產生Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ；另一種是防自己的呆。
上面講的有時對，有時錯，這是程式碼的邏輯錯誤。有可能是流程控制的問題，也有可能是運算式的問題。這跟使用者給的值或使用者的系統是無關的。而這種錯是 最難除的。各位想想看：要寫一支大樂透的包牌程式（給任意個數字，６個一組共有幾種排列方式），需要幾行運算式？其中一行錯了，結果當然不對，但到底是那 一行錯了？怎麼找？
Ａｓｓｅｒｔｉｏｎ機制就是Ｊａｖａ提供給設計師的程式碼除錯機制。請注意：它和Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ的除錯機制無關，請不要用ｔｒｙ ｃａｔｃｈ來處理這種錯誤。
５－１ ａｓｓｅｒｔ
基本語法：ａｓｓｅｒｔ 運算式Ａ［：運算式Ｂ］；
運算式Ａ：運算結果為布林值的運算式，若運算值為ｆａｌｓｅ則中斷程式並丟出ｊａｖａ‧ｌａｎｇ‧ＡｓｓｅｒｔＥｒｒｏｒ。
運算式Ｂ：運算結果為字串（或可以自動轉換為字串）的運算式。也可以是呼叫方法的敍述句，但是該方法一定要有運算結果（不可以是ｖｏｉｄ）。本運算式的值就是ＤＯＳ視窗中所顯示的錯誤訊息，可以省略。
５－２ 啟動指令
範例程式碼還沒寫，是因為寫了也看不出效果。為什麼呢？請注意，我們一直強調這個機制是在防設計師的呆。所以程式在執行時，預設是不會執行ａｓｓｅｒｔ這 個指令的。所以設計師想要在執行時指定執行ａｓｓｅｒｔ，就必須在執行指令（ｊａｖａ）後面，加上開啟Ａｓｓｅｒｔｉｏｎ機制的參數。而因為一般使用者並 不懂這些指令，所以他們執行時，Ａｓｓｅｒｔｉｏｎ機制預設是關閉的。
|
執行指令及參數樣式
|
開啟或關閉Ａｓｓｅｒｔｉｏｎ機制
|
| java -eajava -enableassertions | 開啟Ａｓｓｅｒｔｉｏｎ機制。 |
| java –dajava –disableassertions | 關閉Ａｓｓｅｒｔｉｏｎ機制。因為預設就是關閉，所以幾乎沒有用到。 |
| java –ea:com.yung.Bad | 只開啟指定類別的Ａｓｓｅｒｔｉｏｎ機制。 |
| java –ea:com.yung… | 開啟指定ｐａｃｋａｇｅ中，所有類別的Ａｓｓｅｒｔｉｏｎ機制。 |
| java –ea –dsa | 開啟Ａｓｓｅｒｔｉｏｎ機制，但關閉系統的相關類別的Ａｓｓｅｒｔｉｏｎ機制。 |
| java –ea –da:com.yung… | 開啟Ａｓｓｅｒｔｉｏｎ機制，但關閉指定ｐａｃｋａｇｅ中，所有類別的Ａｓｓｅｒｔｉｏｎ機制。 |
例一：
Scanner s=new Scanner(System.in);
System.out.print("請輸入任意整數-->");
int value=s.nextInt();
int a=value/100;
assert a!=0;
int b=123/a;
System.out.println(b);
請大家發揮想像力，讓我們把“ｉｎｔ ａ＝ｖａｌｕｅ／１００；”這一行想像成是１００行程式碼。也就是：「這１００行運算式的運算結果，不可以是０，否 則“ｉｎｔ ｂ＝１２３／ａ；”便會產生錯誤」。所以我們用Ａｓｓｅｒｔｉｏｎ機制來測試這１００行程式執行的結果。如果在某些狀況之下真的程式中斷，就 表示這１００行中，有某些地方出問題。此時，我們可以在這１００行之中，另外再設一個中斷點，也就是再找一個變數，用ａｓｓｅｒｔ來測試它的值是否正常。 比如說這個新的中斷點是設在第５０行的位置，而這個新的中斷點測試後卻沒有問題。我們就可以肯定是第５１至第１００行中的某個地方出問題。然後我們再於第 ５１行至第１００行當中，設定新的中斷點來測試。以此循還，可以協助我們比較有效率的找出邏輯錯誤的地方，而不必老是盯著螢幕用大腦去運算。總之： 「Ａｓｓｅｒｔｉｏｎ機制是讓設計師設定程式中斷點，來協助處理邏輯錯誤的機制」。
這個時候，有些讀者可能會想起ｉｆ。但是，請記得，我們現在是在除自己的錯，這個除錯機制我們並不希望在使用者執行的時候執行。如果寫成ｉｆ就沒有辦法讓 使用者不執行，除非測試完後我們把它刪掉。但如果測試點很多，刪起來就很麻煩，萬一刪掉了程式還是不對又要再寫上去，就更麻煩。但如果使用 Ａｓｓｅｒｔｉｏｎ機制，測試完這些敍述句不必刪除，如果改天要擴充程式碼時，還可以繼續用，這才方便。
現在我們在兩行敍述句的中間，加上“ａｓｓｅｒｔ ａ！＝０；”。這樣，我們就可以開始測試程式，看看在什麼狀況下程式會中斷，再來修改程式。
執行時請輸入：ｊａｖａ －ｅａ 執行檔案名稱
在上例中程式中斷時，ＤＯＳ視窗會顯示：
Exception in thread “main” java.lang.AssertionError
例二：
Scanner s=new Scanner(System.in);
System.out.print(“請輸入任意整數à”);
int value=s.nextInt();
int a=value/100;
assert a!=0:value;
int b=123/a;
System.out.println(b);
此例中的ａｓｓｅｒｔ敍述改為ａｓｓｅｔ ａ！＝０：ｖａｌｕｅ；則執行時若程式中斷時，ＤＯＳ視窗會顯示：
Exception in thread “main” java.lang.AssertionError: 80
也就是在會把ｖａｌｕｅ的值做為錯誤訊息，列印於‘：’之後。
大家可以再多練習幾次，來體會這個機制的使用方式。它是在條件值為ｔｒｕｅ時繼續執行，條件值為ｆａｌｓｅ時中斷程式。也就是：「條件值是設計師預期要的值，而當執行時期該值不符合設計師的期望時，中斷程式」。
５－３ 適當的使用時機
在探討Ａｓｓｅｒｔｉｏｎ機制使用時機之前，我們再確認兩個觀念：１、Ａｓｓｅｒｔｉｏｎ機制在使用者執行時，是肯定關閉的，因為使用者不會去開啟它，也 沒有必要。２、Ａｓｓｅｒｔｉｏｎ機制所產生的ｅｒｒｏｒ是用來中斷程式，協助我們除錯，請不要把它當做另一種ｉｆ的語法來寫，更不要用ｔｒｙ ｃａｔｃｈ的機制來補捉這個ＡｓｓｅｒｔｉｏｎＥｒｒｏｒ。
以下的使用時機，是一種建議，而不是規定。違反建議並不會造成編譯錯誤，但可能會造成另類的邏輯錯誤。（關於方法參數的部份，後續章節介紹）
- 不要在ａｓｓｅｒｔ中執行必要的運算。
因為ａｓｓｅｒｔ在執行時期是不執行的，如果我們在ａｓｓｅｒｔ的敍述中執行必要運算，那麼這個運算在執行時期是不會運算的。 - 不要用Ａｓｓｅｒｔｉｏｎ機制來檢測ｐｕｂｌｉｃ方法的參數。
宣告為ｐｕｂｌｉｃ的方法，表示要類別使用者接受呼叫，既然要接受呼叫，那麼參數的檢測是一定要做的程序，應該用ｉｆ而不是用ａｓｓｅｒｔ。 - 不要用Ａｓｓｅｒｔｉｏｎ機制來檢測方法的運算結果。
程式碼中呼叫某一個方法並取得它的運算結果後，自然要檢測它的運算結果是否符合我們程式的要求，應該用ｉｆ而不是用ａｓｓｅｒｔ。 - 建議使用Ａｓｓｅｒｔｉｏｎ機制來檢測ｐｒｉｖａｔｅ方法的參數。
宣告為ｐｒｉｖａｔｅ的方法只能在類別內部中呼叫，也就是呼叫的是開發這個類別的你，並未公開，所以很適合用ａｓｓｅｒｔ來檢測參數。 - 建議使用在ｓｗｉｔｃｈ的語法，來了解ｃａｓｅ不成立的原因。
在ｓｗｉｔｃｈ的語法中，如果所有ｃａｓｅ都不成立，便會執行ｄｅｆａｕｌｔ的敍述區，但到底為什麼所有ｃａｓｅ都不成立，就非常適合用Ａｓｓｅｒｔｉｏｎ機制來了解。 - 程式碼重點的標註。
Ａｓｓｅｒｔｉｏｎ機制，不只是在程式碼寫完執行有問題之後才使用。在撰寫程式碼的同時，在程式碼重要的轉折點便應該撰寫ａｓｓｅｒｔ來保障程式碼的程式 不會徧離設計師的期望。而撰寫的這些ａｓｓｅｒｔ在程式完成後不必刪除，可以留給後續程式再擴充或專案管理時（不論管理者是否是開發程式的人），都可以立 刻了解程式的重點，以及修改程式碼時，應該注意的事項。
- 财 Ａｓｓｅｒｔｉｏｎ是開發時期的錯誤處理機制，而Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ是執行時期的錯誤處理機制。
- 财 Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ是一個類別名稱，它底下有許多的子類別分別代表各種不同狀況產生的錯誤。
- 财 沒有撰寫錯誤處理，而程式一樣可以編譯的Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ屬於ＵｎＣｈｅｃｋ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ。
- 财 沒有撰寫錯誤處理，程式就無法編譯的Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ屬於Ｃｈｅｃｋ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ。
- 财 觀念：１、所謂產生Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ其實是建構了某一個Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ類別的物件。２、建立Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ物件的是Ｊａｖａ。３、Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ物件會先傳回程式之中。
- 财 將可能會產生錯誤的程式碼寫在ｔｒｙ的區塊中，再用ｃａｔｃｈ來接收Ｊａｖａ傳入的Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ物件。ｃａｔｃｈ可以一個以上。
- 财 ｃａｔｃｈ區塊執行完畢後，並不會再回頭去執行ｔｒｙ區塊中未執行的程式碼。
- 财 Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ在ｃａｔｃｈ中的排列，父類別要置於子類別下方。
- 财 我們應該要把跟ｔｒｙ區塊中的程式碼有關聯，而且一定要執行的程式碼，寫在ｆｉｎａｌｌｙ的區塊中。
- 财 如果變數ａ宣告在ｔｒｙ的區塊中，那麼變數ａ就只存活在ｔｒｙ的區塊，無論是ｃａｔｃｈ或ｆｉｎａｌｌｙ的區塊都不能存取。
- 财 ｔｒｙ區塊後可以直接寫ｆｉｎａｌｌｙ，而不寫任何ｃａｔｃｈ。
- 财 如同ｉｆ跟ｆｏｒ一樣，ｔｒｙ ｃａｔｃｈ也可以是巢狀的。
- 财 ｔｒｙ ｃａｔｃｈ ｆｉｎａｌｌ是整體，各個區塊之間，不可以撰寫任何敍述句。
６－３ ｔｈｒｏｗｓ 與 ｔｈｒｏｗ
- 财 方法中如果有丟出Ｃｈｅｃｋｅｄ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ物件的敍述句，則必須在方法名稱後以ｔｈｒｏｗｓ宣告。
- 财 丟出Ｃｈｅｃｋｅｄ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ的方式有兩種。第一種是：呼叫有宣告ｔｈｒｏｗｓ ＣｈｅｃｄｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ的方法，而該呼叫敍述沒有置放於ｔｒｙ ｃａｔｃｈ的機制之中。另一種就是：在程式碼中用ｔｈｒｏｗ指定丟出的Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ物件。
- 财 方法中不想丟出去的Ｃｈｅｃｋｅｄ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ應該自行用ｔｒｙ ｃａｔｃｈ處理。
- 财 方法中想丟出去的Ｃｈｅｃｋｅｄ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ必須在方法名稱後面用ｔｈｒｏｗｓ宣告。
- 财 ｔｈｒｏｗ可以丟出的Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ物件，不管是ＵｎＣｈｅｃｋｅｄ或Ｃｈｅｃｋｅｄ的Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ都可以。只是，如果是Ｃｈｅｃｋｅｄ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ就一定要宣告於ｔｈｒｏｗｓ的後面；但如果是ＵｎＣｈｅｃｋｅｄ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ則是否宣告於ｔｈｒｏｗｓ後方都可以。
- 财 自訂的Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ均屬於Ｃｈｅｃｋｅｄ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ。
- 财 Ａｓｓｅｒｔｉｏｎ機制的開啟及關閉是相當具有彈性，可以指定類別或ｐａｃｋａｇｅ開啟；也可以指定開啟的同時又指定部份的類別或ｐａｃｋａｇｅ關閉。
- 财 Ａｓｓｅｒｔｉｏｎ機制是讓設計師設定程式中斷點，來協助處理邏輯錯誤的機制。
- 财 ａｓｓｅｒｔ是在條件值為ｔｒｕｅ時繼續執行，條件值為ｆａｌｓｅ時中斷程式。也就是條件值應該是設計師預期要的值，而當執行時期該值不符合設計師的期望時，中斷程式。
- 财 Ａｓｓｅｒｔｉｏｎ機制在使用者執行時，是肯定關閉的，因為使用者不會去開啟它，也沒有必要。
- 财 Ａｓｓｅｒｔｉｏｎ機制所產生的ｅｒｒｏｒ是用來中斷程式，協助我們除錯，請不要把它當做另一種ｉｆ的語法來寫，更不要用ｔｒｙ ｃａｔｃｈ的機制來補捉這個ＡｓｓｅｒｔｉｏｎＥｒｒｏｒ。
- 财 不要在ａｓｓｅｒｔ中執行必要的運算。
- 财 不要用Ａｓｓｅｒｔｉｏｎ機制來檢測ｐｕｂｌｉｃ方法的參數。
- 财 不要用Ａｓｓｅｒｔｉｏｎ機制來檢測方法的運算結果。
- 财 建議使用Ａｓｓｅｒｔｉｏｎ機制來檢測ｐｒｉｖａｔｅ方法的參數。
- 财 建議使用在ｓｗｉｔｃｈ的語法中，來了解ｃａｓｅ不成立的原因。
沒有留言:
張貼留言
注意：只有此網誌的成員可以留言。