Java異常處理：如何寫出“正確”但被編譯器認為有語法錯誤的程序

2bdenny 發布于2019-08-16 13:29 / 636人閱讀

摘要：我們來看一個例子，關于異常處理的一些知識點。看下面這段程序。這個方法能拋出的異常類型已經被擦除成為了。如何消除掉這個編譯器錯誤呢把第行的改成即可。再次執行，這次既沒有語法錯誤，也沒有運行時錯誤了已經成功地被第行的語句捕捉住了。

文章的標題看似自相矛盾，然而我在“正確”二字上打了引號。我們來看一個例子，關于Java異常處理(Exception Handling)的一些知識點。

看下面這段程序。方法pleaseThrow接受一個Exception的實例，然后簡單地將該實例拋出。然后調用這個方法時，我傳入了一個SQLException的實例。因為pleaseThrow的調用包裹在一個try catch塊里，

問題：plesseThrow方法拋出的SQLException可以成功被catch住么？

public class ExceptionForQuiz {

      private void pleaseThrow(final Exception t) throws T {

             throw (T) t;

      }

     public static void main(final String[] args) {

          try {

               new ExceptionForQuiz().pleaseThrow(new SQLException());

          }

         catch( final SQLException ex){

              System.out.println("Jerry print");

              ex.printStackTrace();

        }

}

}

答案：上面這段代碼有語法錯誤，不能通過編譯！

我們來一步步分析。

Java類ExceptionForQuiz使用了一個泛型語法，T extends Exception意思是這個泛型類實例化的時候，傳入的類型參數T必須是Exception以及它的子類。

我在實例化類ExceptionForQuiz時，傳入的類型參數是RuntimeException。

RuntimeException在Java里是一種Unchecked異常，即使一個方法運行時可能會拋出RuntimeException，也不需要開發人員在方法前用代碼顯式聲明。

看JDK RuntimeException的注釋說的很清楚：Unchecked exceptions do NOT need to be declared in a method or constructor"s clause if they can be thrown by the execution of the method or constructor.

這個作者Frank Yellin一定是個大牛。

因為泛型是 Java 1.5 版本才引進的概念，關于泛型有一個類型擦除的概念，即泛型信息只存在于代碼編譯階段，編譯之后的代碼里，與泛型相關的信息會被擦除掉。比如之前泛型類中的類型參數部分如果沒有指定上限，像這種寫法，則會被轉譯成普通的Object類型。如果指定了上限如則類型參數就被替換成類型上限。

為了簡化起見，我們先把代碼里的try catch塊去掉。

下面是從ExceptionForQuiz.class反編譯之后的代碼：

我們從上圖能觀察到，方法pleaseThrow和雷ExceptionForQuiz的泛型參數RuntimeException已經被擦除掉了。pleaseThrow這個方法能拋出的異常類型已經被擦除成為Exception了。

使用javap觀察編譯生成的字節碼，同樣能發現類型參數RuntimeException被擦除的事實：

看第二個紅色高亮區域：Exceptions: throw java.lang.Exception

現在我們來看編譯器會報什么錯誤消息：Unreachable catch block for SQLException. This exception is never thrown from the try statement body.

根據異常類型擦除的事實，這個錯誤消息是合理的，因為pleaseThrow方法的聲明現在只能拋出類型為Exception的異常，所以第14行的catch永遠也沒有辦法接收到類型為SQLException的異常，所以編譯器拋出錯誤。

如何消除掉這個編譯器錯誤呢？把第14行的SQLException改成RuntimeException即可。

但是這樣的話，雖然消除了語法錯誤，但是方法pleaseThrow拋出的SQLException沒有辦法被catch住，會報運行時錯誤：

如何把pleaseThrow拋出的SQLException也用catch語句接住呢？將第14行的RuntimeException改成所有異常的超類：Exception。

再次執行，這次既沒有語法錯誤，也沒有運行時錯誤了：SQLException已經成功地被第14行的catch語句捕捉住了。

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