【譯】Java異常處理策略

cartoon 發布于2019-08-15 12:05 / 2964人閱讀

摘要：指示該錯誤是否嚴重，此屬性會在該異常根據錯誤的上下文遍歷堆棧時進行更新，嚴重性會指示異常捕獲代碼是應該停止程序還是該繼續處理。引發異常在檢測到錯誤并無法從中恢復時，異常將向上傳播到調用堆棧，直到到達處理它的某個塊。

翻譯：瘋狂的技術宅
原文標題：Exception handling strategy
原文鏈接：http://programmergate.com/exc...
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在本文中，我們介紹了在OOP應用中處理異常的常見策略，這些策略符合最佳的異常處理技術，可以在任何應用中使用。

1. 概述

下圖提供了策略概述，它展示了從檢測階段到處理階段的異常處理流程。該圖需要從下往上進行閱讀：

Error detection: 在策略的底部是錯誤檢測，這是發生異常的地方，它要么由程序進行檢測，要么由一些外部調用引發。

Local exception handling: 在第二級是本地異常處理，檢測錯誤的類嘗試在本地處理異常，例如：將請求發送到備份服務器，或等待X秒后再次嘗試等...如果異常無法恢復，則將其傳播到較高級別。

Propagate exception to higher levels: 當本地錯誤處理不起作用時，該類收集診斷信息，再現和報告錯誤所需的所有信息，然后將該異常傳到棧中。如果檢測到的異常不是低級別依賴（取決于低級別實現），那么它將被拋出，否則將被轉換為自定義異常，以實現組件之間的解耦。

Keep propagating if nothing to do with the exception: 較高級別的類將會繼續將異常傳到棧中, 只要它們與異常無關。同時關閉在傳遞路徑的所有資源(例如文件、網絡連接、釋放分配的緩沖區等)，并添加相關的上下文信息, 這將有助于確定錯誤的原因和嚴重性。

Handle exception:在這個階段，異常會到達一個負責處理它的類，異常所攜帶的所有錯誤信息都記錄在此，并且根據異常的嚴重性，該類可以處理異常或者結束程序。

2. 自定義異常模板

實現異常處理策略時要做的第一件事就是，為程序的每個組件創建自定義異常，自定義異常如下所示：

public class ComponentException extends Exception {
    private static final long serialVersionUID = 1L;
    private int errorCode;
    private String errorDescription;
    private boolean isSevere;
 
    public ComponentException() {
        super();
    }
 
    public ComponentException(Exception ex) {
        super(ex);
    }
 
    public int getErrorCode() {
        return errorCode;
    }
 
    public void setErrorCode(int errorCode) {
        this.errorCode = errorCode;
    }
 
    public String getErrorDescription() {
        return errorDescription;
    }
 
    public void setErrorDescription(String errorDescription) {
        this.errorDescription = errorDescription;
    }
 
    public boolean isSevere() {
        return isSevere;
    }
 
    public void setSevere(boolean isSevere) {
        this.isSevere = isSevere;
    }
 
}

以下描述了ComponentException類的屬性：

errorCode:識別此錯誤的唯一代碼，errorCode告訴我們那里出錯了，程序的所有錯誤代碼應在靜態類中進行預定義。該屬性指示異常捕獲代碼應該怎樣處理這個錯誤。

errorDescription: 對錯誤的描述，描述了用戶、程序操作人員和可能的程序開發人員所需的一切必要的細節，可以使他們了解到底發生了什么錯誤。

isSevere: 指示該錯誤是否嚴重，此屬性會在該異常根據錯誤的上下文遍歷堆棧時進行更新，嚴重性會指示異常捕獲代碼是應該停止程序還是該繼續處理。

3.引發異常

在檢測到錯誤并無法從中恢復時，異常將向上傳播到調用堆棧，直到到達處理它的某個 try-catch塊。該異常可以按原樣傳遞，也可轉換為自定義異常。

3.1 拋出異常

如果異常不依賴于定期更改的低級實現或動態實現，那么你只需關閉打開的資源，并把異常積蓄傳到調用棧而不去捕獲它。下面是一個例子：

public void doSomething() throws SomeException {
    try{
        doSomethingThatCanThrowException();
    } finally {
       //close the opened resources
    }
}

3.2 拋出自定義異常

當捕獲的異常取決于低級別或動態實現時，它會被轉換為一個特定的異常，然后重新啟動調用堆棧。下面是一個例子：

public Student readStudent(String id) throws SomeException {
    try
    {
        // Some code which reads a student from oracle database 
    }
    catch(SQLException ex)
    {
        DataAccessException dataAccessException = new DataAccessException(ex);
        dataAccessException.setErrorCode(101); // we assume this code denotes student not found
        dataAccessException.setErrorMessage("An error occurred while reading " + 
        "student with id: " + id + " from database");
        dataAccessException.setSeverity(false);
        throw dataAccessException;
    }
}

只要它還沒有到達能夠處理它的類，異常就會繼續傳播。

P.S：強烈建議在異常傳播到堆棧時更新異常的嚴重性，無論是異常被繼續拋出，還是轉換為自定義異常。

4. 捕獲異常

在程序中，你需要捕獲并響應來拋出異常，通常你需要在調用層次的頂部執行此操作。

捕獲異常時首先要做的是記錄它，通常我更喜歡使用printStackTrace()，之后的處理過程取決于異常的嚴重性：

如果嚴重，則通知開發人員和程序操作人員，并且結束程序。

如果不嚴重，則根據錯誤代碼完成處理。通常有兩種可能性，可以靜默地從異常中恢復，或者通知最終用戶并停止當前進程。

下面是一個例子：

try{
    startTheWholeThing();
} catch(MyAppException e) {
    e.printStackTrace();
    if(e.isSevere())
    {
        notifyNonUsers(e);
        // Halt the system gracefully        
    }
    else
    {
        if(e.getErrorCode() == 100)
        {
            // do some silent recovery logic
        }
        else
        {
            notifyUsers(e);
        }
    }
}

以上是我在程序中處理異常時所遵循的策略，希望你能喜歡。

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