深入理解Java中的异常

推荐参考：

1. JavaDoc 中搜索Throwable

引言：

在看Spring mvc源码，看到initWebApplicationContext方法，接着就看到边界检查，方法体抛出异常IllegalStateException。

然后试着回顾一下Java的异常，发现并不能很好的解释给自己听，然后就去搜了一下API和网上的博客。

发现一篇优秀的博文介绍[见推荐参考2]。

首先，API中对Throwable的解释中有：Throwable及其子类(不包括RuntimeException和Error)属于checked exception。

上面一句话这样说更好理解：除了RuntimeException和Error，其他异常都是checked exception，翻译过来叫，"已检查异常"，或称"检查性异常"。

那么，什么是checked exception？

checked exception，不是程序可以预见的，不是程序内部控制的，是外部的条件不满足导致的异常，比如无效的用户输入、文件不存在、网络连接错误、数据库连接错误。

必须在代码中显式地处理。比如try-catch块处理，或者给所在的方法加上throws说明，将异常抛到调用栈的上一层。

什么是unchecked exception?

从类层次来讲，RuntimeException的子类都是unchecked exception，语义上的意思，是程序的逻辑错误，需要检查的异常。

比如IllegalArgumentException, NullPointerException和IllegalStateException。

不需要在代码中显式地捕获unchecked异常做处理。

不管是checked exception还是uncheck exception，都是为了语义上的提醒。

进一步认知Java中的异常

checked exception的声明是为了提醒方法调用者(API使用者)，这个方法在使用的时候可能因为不满足外部条件而抛出异常。

unchecked exception的声明是为了提醒调用者，程序内部逻辑有错误。

如何使用异常

一般自己写代码，如果是调用第三方方法，需要处理异常，根据自己业务逻辑。如果是service层，就包装成自定义异常，然后抛到上层，如果是UI(Controller)层，就try-catch，返回友好的提示给前台页面。

思考：

假设Java没有checked exception，只有当异常真正出现了，才知道是什么异常(比如参数不匹配、文件不存在、网络连不上等等)。然后回头来对这些异常使用try-catch处理。最遭的是，你调用第三方代码抛出了异常，可是并不知道要捕获什么异常，为此，需要在所有可疑的方法里处理异常。

以下描述来自这里

只要你严格检查被调用函数的异常，尽量不让它们传播，严格限制自己抛出的异常数目，缩小可能出现的异常范围，这种情况是可以避免的。CE 和 union type 强迫你仔细的思考，理顺这些东西之后，你就会发现代码变得非常缜密而优雅。

Java 要求你必须在函数的类型里面声明它可能抛出的异常(Java 要求你对异常进行 throws 显式声明)。比如，你的函数如果是这样：

void foo(string filename) throws FileNotFoundException
{
  if (...)
  {
    throw new FileNotFoundException();
  }
  ...
}

Java 要求你必须在函数头部写上“throws FileNotFoundException”，否则它就不能编译。这个声明表示函数在某些情况下，会抛出 FileNotFoundException 这个异常。由于编译器看到了这个声明，它会严格检查你对 foo 函数的用法。在调用 foo 的时候，你必须使用 try-catch 处理这个异常，或者在调用的函数头部也声明 “throws FileNotFoundException”，把这个异常传递给上一层调用者。

try
{
    foo("blah");
} 
catch (FileNotFoundException e)
{
    ...
}

这种对异常的声明和检查，叫做“checked exception”。很多语言（包括 C++，C#，JavaScript，Python……）都有异常机制，但它们不要求你在函数的类型里面声明可能出现的异常类型，也不使用静态类型系统对异常的处理进行检查和验证。我们说这些语言里面有“exception”，却没有“checked exception”。

Effective Java中的描述

Use checked exceptions for recoverable conditions and runtime exceptions for programming errors (Item 58 in 2nd edition)

翻译：对可恢复条件使用已检查的异常，对编程错误使用运行时异常

比如：FileNotFoundException，文件没找到，一般不属于编程错误，是可以恢复的，所以是checked exception。

但是有的异常，比如NumberFormatException，你认为是什么异常呢？

NumberFormatException继承自IllegalArgumentException，而IllegalArgumentException继承自RuntimeException，所以从这个语言层次来说，是属于unchecked exception。

NumberFormatException是数字格式转换错误，可以虽然是内部转化出了错，即内部逻辑错误。但是能不能算是外部传入的参数本身有问题，导致了数字格式转化错误呢？

深入理解Java中的异常

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