例外
Java 程式語言使用_例外_來處理錯誤和其他異常事件。
什麼是例外
例外是在程式執行期間發生、會打斷指令正常流程的事件。
在 Java 中，例外是明確地被拋出的，而拋出例外的動作稱為_拋出例外_。
處理例外的動作則稱為_捕捉例外_。
在 Java 中，所有例外都是Exception類別的子類別，而Exception本身又是Throwable的子類別。
Java 將例外區分為 2 種：
- 受檢例外
- 未受檢例外
受檢例外
_受檢例外_是應用程式應該預期，並能從中復原的異常狀況。
受檢例外的一個例子是FileNotFoundException，當方法試圖讀取不存在的檔案時就會發生。
這類例外會在編譯期受到檢查：拋出受檢例外的方法必須在方法簽章中註明，而呼叫可能拋出受檢例外的方法的程式碼則必須處理它，否則程式碼無法編譯。
所有受檢例外都是Exception的子類別，且不繼承RuntimeException。
未受檢例外
_未受檢例外_是應用程式通常無法預期、也無法從中復原的異常狀況。
未受檢例外的一個例子是NullPointerException，當方法預期收到非 null 的值，卻收到null時就會發生。
這類例外不會在編譯期受到檢查：拋出未受檢例外的方法不必在方法簽章中註明，而呼叫可能拋出未受檢例外的方法的程式碼也不一定要處理它。
所有未受檢例外都繼承自RuntimeException，而RuntimeException本身則是Exception的延伸。
拋出例外
Java 中的方法可以使用throw敘述來拋出例外。
拋出受檢例外
從方法拋出受檢例外時，必須使用throws關鍵字在方法簽章中註明，如下方範例所示。
這會強制呼叫端的程式碼預期例外可能被拋出，並據此處理。
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
}
}
拋出未受檢例外
從方法拋出未受檢例外時，不一定要在方法簽章中註明，雖然 Java 也支援這樣做。
public class BankAccount {
public void withdraw(double amount) {
if (amount < 0) {
throw new IllegalArgumentException("Cannot withdraw a negative amount");
}
// rest of the method implementation
}
}
處理例外
在 Java 中，處理例外是透過try、catch和finally關鍵字來完成。
- 可能拋出例外的程式敘述應該包在
try區塊中。
-
try區塊後面接著一個或多個catch區塊，用來捕捉try區塊中拋出的例外。
-
catch區塊後面可以選擇性地加上finally區塊，它會在try區塊之後一律執行，無論是否拋出例外。
以下範例示範這些關鍵字如何運作：
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());
}
}
}
在這個範例中，沒有拋出例外時會印出以下內容：
Withdrawing 10.0
Withdrawal succeeded
Current balance: 5.0
不過，如果bankAccount.withdraw(amount)敘述拋出InsufficientBalanceException，就會印出以下內容：
Withdrawing 10.0
Withdrawal failed: insufficient balance
Current balance: 5.0
或者，如果bankAccount.withdraw(amount)拋出未受檢例外，就會印出以下內容：
Withdrawing -10.0
Withdrawal failed: Cannot withdraw a negative amount
Current balance: 5.0
錯誤
Java 另外還有一個稱為_錯誤_的獨立類別，指的是應用程式外部的嚴重問題。
錯誤的一個例子是OutOfMemoryError，當應用程式試圖使用超過系統可用記憶體時就會發生。
和未受檢例外一樣，錯誤不會在編譯期受到檢查。
差別在於，它們代表系統層級的問題，通常是由 Java 虛擬機器或環境拋出，而不是應用程式。
應用程式通常不應該嘗試捕捉或處理它們。
Java 中的所有錯誤都繼承自Error類別。
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