Best Practices to Handle Exceptions in Java

Java 编程需要使用异常管理，而在商业世界中，软件必须高度可靠、可维护且可扩展，因此遵循异常处理的最佳实践变得更加重要。本文将介绍一些与行业级软件开发相关的最佳 Java 异常处理技术。

总的来说，在 Java 中处理异常时，重要的是使用特定的异常类型，并通过 finally 块适当地释放资源。此外，在代码的正确抽象级别处理异常，并记录异常详细信息而不是简单地将其打印到控制台，也是一个好主意。

Java 异常处理最佳实践

1. 在适当的抽象级别捕获异常

在正确的抽象级别捕获异常至关重要。如果异常在调用堆栈中捕获得太高，可能会使代码更难阅读和调试。另一方面，在调用堆栈中捕获异常太低，可能会导致代码冗余且难以维护。一般来说，在可以采取必要步骤来纠正错误的级别捕获异常是一个好主意。

2. 不要使用空的 catch 块或吞噬异常

在 Java 异常处理中，空的 catch 块和吞噬异常是常见的反模式。包含空 catch 块的代码可能更难维护和调试。吞噬异常可能会掩盖重要的错误信息，使故障排除和问题解决更加困难。最合适的做法是有意义地处理异常，或者让它沿着调用堆栈传播。

3. 使用 finally 块进行资源管理和清理

finally 块是一种很好的方法，可以确保即使在发生异常的情况下，清理和资源管理操作也能始终执行。这对于行业级的软件开发尤其重要，因为错误和资源泄漏会产生不利影响。

4. 对不同的错误类型应用特定的异常类

为不同的错误类型使用不同的异常类是 Java 中异常处理最重要的最佳实践之一。这在两个方面都有好处：首先，它使代码更容易阅读和理解；其次，它使应用程序能够以不同的方式处理各种错误类型。例如，在创建银行应用程序时，您可能希望使用特定的异常类来处理资金不足的错误。

5. 以规律且信息丰富的方式记录和管理异常

对于行业级的软件开发来说，以信息丰富且有规律的方式记录和处理异常至关重要。日志中应包含关于异常的足够详细信息，以便能够及时诊断和修复错误。此外，日志的结构和详细程度应保持一致。

此外，应该以提供用户洞察力反馈的方式来管理异常，无论是通过呈现易于理解的错误消息还是指导用户采取必要的行动。

6. 在适当的情况下将异常传播到调用堆栈

在某些情况下，将异常传播到调用堆栈而不是在当前级别处理它们可能会有所帮助。当调用方更适合处理错误，或者当需要向更高级别报告或记录错误时，这可能很有用。

7. 根据情况选择受检异常或未受检异常

Java 中存在两种类型的异常：受检异常和未受检异常。而未受检异常不需要调用过程捕获或声明，受检异常则必须捕获。根据情况，选择正确的异常类型至关重要。未受检异常更适合无法恢复的致命错误，而受检异常则适用于可以从错误中恢复的情况。

示例 1

在下面的程序中，我们正在将数据从一个文件读取并写入另一个文件。为了处理文件 I/O 问题，我们实现了两个重要的异常：FileNotFoundException 和 IOException。为了确保即使在发生异常的情况下资源也能被释放，我们还添加了一个 finally 块来终止 FileInputStream 和 FileOutputStream 对象。

实施

文件名： ExceptionHandlingExample1.java

输出

 
javac ExceptionHandlingExample1.java && java -Xmx1024M -Xms256M ExceptionHandlingExample1
Input file not found
java.io.FileNotFoundException: inputfile.txt (No such file or directory)
at java.base/java.io.FileInputStream.open0(Native Method)
at java.base/java.io.FileInputStream.open(FileInputStream.java:219)
at java.base/java.io.FileInputStream.<init>(FileInputStream.java:158)
	at java.base/java.io.FileInputStream.<init>(FileInputStream.java:112)
at ExceptionHandlingExample1.main(ExceptionHandlingExample1.java:15)   

示例 2

在下面提到的程序中，使用缓冲读取器从文件中读取数据。为了解决文件处理和读取的问题，我们实现了两个重要的异常：FileNotFoundException 和 IOException。为了确保即使在发生异常的情况下资源也能被释放，我们还利用了一个 finally 块来关闭 BufferedReader 对象。

实施

文件名： ExceptionHandlingExample2.java

输出

 
Input file not found
java.io.FileNotFoundException: file.txt (The system cannot find the file specified)
        at java.base/java.io.FileInputStream.open0(Native Method)
        at java.base/java.io.FileInputStream.open(FileInputStream.java:213)
        at java.base/java.io.FileInputStream.<init>(FileInputStream.java:152)
        at java.base/java.io.FileInputStream.<init>(FileInputStream.java:106)
        at java.base/java.io.FileReader.<init>(FileReader.java:60)
        at ExceptionHandlingExample2.main(ExceptionHandlingExample2.java:13)   

结论

总之，遵循 Java 异常处理的最佳实践对于在行业级创建可靠、可维护和可扩展的软件至关重要。通过使用特定的异常类、在正确的抽象级别捕获异常、以一致且信息丰富的方式记录和处理异常、避免空的 catch 块和吞噬异常、在必要时将异常传播到调用堆栈、使用 finally 块进行资源管理和清理，以及根据情况选择受检或未受检异常，我们可以创建更不容易出错且更易于维护的程序。