Винятки
Мова програмування Java використовує винятки, щоб працювати з помилками та іншими винятковими подіями.
Що таке виняток
Виняток - це подія, що виникає під час виконання програми й порушує нормальний перебіг інструкцій.
У Java винятки кидаються явно, і ця дія називається киданням винятку.
Дія з оброблення винятку називається перехопленням винятку.
У Java всі винятки є підкласами класу Exception, який, зі свого боку, є підкласом Throwable.
Java розрізняє два типи винятків:
- Контрольовані винятки
- Неконтрольовані винятки
Контрольовані винятки
Контрольовані винятки - це виняткові ситуації, які застосунок має передбачати й уміти з них відновлюватися.
Прикладом контрольованого винятку є FileNotFoundException, який виникає, коли метод намагається прочитати файл, якого не існує.
Цей тип винятків перевіряється під час компіляції: методи, які кидають контрольовані винятки, мають зазначити це у своїй сигнатурі, а код, що викликає метод, який може кинути контрольований виняток, зобовʼязаний його обробити, інакше код не скомпілюється.
Усі контрольовані винятки є підкласами Exception, які не розширюють RuntimeException.
Неконтрольовані винятки
Неконтрольовані винятки - це виняткові ситуації, які застосунок зазвичай не може передбачити чи відновитися з них.
Прикладом неконтрольованого винятку є NullPointerException, який виникає, коли метод, що має приймати значення, відмінне від null, отримує null.
Цей тип винятків не перевіряється під час компіляції: від методів, які кидають неконтрольовані винятки, не вимагається зазначати це у своїй сигнатурі, а код, що викликає метод, який може кинути неконтрольований виняток, не зобовʼязаний його обробляти.
Усі неконтрольовані винятки успадковуються від RuntimeException, який, зі свого боку, розширює Exception.
Кидання винятків
Метод у Java може кинути виняток за допомогою інструкції throw.
Кидання контрольованого винятку
Коли метод кидає контрольований виняток, потрібно зазначити це в сигнатурі методу за допомогою ключового слова throws, як показано в прикладі нижче.
Це змушує код, який викликає метод, передбачити, що виняток може бути кинуто, і відповідно його обробити.
public class InsufficientBalanceException extends Exception {
}
public class BankAccount {
public void withdraw(double amount) throws InsufficientBalanceException {
if (balance < amount) {
throw new InsufficientBalanceException();
}
// rest of the method implementation
}
}
Кидання неконтрольованого винятку
Коли метод кидає неконтрольований виняток, зазначати це в сигнатурі методу не обовʼязково, хоча це й підтримується.
public class BankAccount {
public void withdraw(double amount) {
if (amount < 0) {
throw new IllegalArgumentException("Cannot withdraw a negative amount");
}
// rest of the method implementation
}
}
Оброблення винятків
Оброблення винятків у Java виконується за допомогою ключових слів try, catch і finally.
- Інструкції коду, які можуть кинути виняток, варто загорнути в блок
try.
- Після блоку
try іде один або кілька блоків catch, які перехоплюють винятки, кинуті в блоці try.
- Після блоків
catch може йти блок finally, який завжди виконується після блоку try, незалежно від того, чи було кинуто виняток.
Наступний приклад показує, як працюють ці ключові слова:
public class ATM {
public void withdraw(BankAccount bankAccount, double amount) {
try {
System.out.println("Withdrawing " + amount);
bankAccount.withdraw(amount);
System.out.println("Withdrawal succeeded");
} catch (InsufficientBalanceException) {
System.out.println("Withdrawal failed: insufficient balance");
} catch (RuntimeException e) {
System.out.println("Withdrawal failed: " + e.getMessage());
} finally {
System.out.println("Current balance: " + bankAccount.getBalance());
}
}
}
У цьому прикладі, коли жодного винятку не кинуто, виводиться таке:
Withdrawing 10.0
Withdrawal succeeded
Current balance: 5.0
Однак якщо інструкція bankAccount.withdraw(amount) кине InsufficientBalanceException, виводиться таке:
Withdrawing 10.0
Withdrawal failed: insufficient balance
Current balance: 5.0
Або якщо виклик bankAccount.withdraw(amount) кине неконтрольований виняток, виводиться таке:
Withdrawing -10.0
Withdrawal failed: Cannot withdraw a negative amount
Current balance: 5.0
Помилки
У Java є також окрема категорія під назвою помилки: це серйозні проблеми, зовнішні щодо застосунку.
Прикладом помилки є OutOfMemoryError, яка виникає, коли застосунок намагається використати більше памʼяті, ніж доступно в системі.
Як і неконтрольовані винятки, помилки не перевіряються під час компіляції.
Різниця в тому, що вони становлять проблеми системного рівня, і зазвичай їх кидає віртуальна машина Java або середовище, а не застосунок.
Застосунки зазвичай не повинні намагатися їх перехоплювати чи обробляти.
Усі помилки в Java успадковуються від класу Error.
Навчальна вправа
