Java 编程中关于异常处理的 10 个最佳实践

异常处理是书写 强健 Java应用的一个重要部分。它是关乎每个应用的一个非功能性需求,是为了优雅的处理任何错误状况,比如资源不可访问,非法输入,空输入等等。Java提供了几个异常处理特性,以try,catch和finally 关键字的形式内建于语言自身之中。Java编程语言也允许你创建新的异常,并通过使用  throw 和 throws关键字抛出它们。事实上,异常处理不仅仅是知道语法。书写一个强健的代码更多的是一门艺术而不仅仅是一门科学,这里我们将讨论一些关于异常处理的Java最佳实践。这些 Java 最佳实践 甚至被标准JDK库,以及一些开源代码所追随,以更好的处理错误与异常。这也成为了Java程序员书写强健代码的手册。

Java 编程中异常处理的最佳实践

这里是我收集的10个Java编程中进行异常处理的10最佳实践。在Java编程中对于检查异常有褒有贬,强制处理异常是一门语言的功能。在本文中,我们将尽量减少使用检查型异常,同时学会在Java编程中使用检查型VS非检查型异常。

1)为可恢复的错误使用检查型异常,为编程错误使用非检查型错误。

选择检查型还是非检查型异常,对于Java编程人员来说,总是让人感到困惑。检查型异常保证你对错误条件提供异常处理代码,这是一种从语言到强制你编写健壮的代码的一种方式,但同时会引入大量杂乱的代码并导致其不可读。当然,如果你有替代品和恢复策略的话,捕捉异常并做些什么看起来似乎也在理。在Java编程中选择检查型异常还是运行时异常,更多信息参考checked vs unchecked exceptions

2)在finally程序块中关闭或者释放资源

这在Java编程中,是一个广为人知的最佳实践,在处理网络和IO类的时候,相当于一个标准。在finally块中关闭资源, 在正常和异常执行的情况下,保证之前和稀缺资源的合理释放,这由y finally块保证。从Java7开始,该语言有了一项更有趣的功能:资源管理自动化或者ARM块能实现这一功能。尽管如此,我们仍然要记住在finally块中关闭资源,这是对于释放像FileDescriptors这类,应用在socket和文件编程的情况下的有限资源很重要的。

3)在堆栈跟踪中包含引起异常的原因

很多时候,当一个由另一个异常导致的异常被抛出的时候,Java库和开放源代码会将一种异常包装成另一种异常。日志记录和打印根异常就变得非常重要。Java异常类提供了 getCause()方法来检索导致异常的原因,这些(原因)可以对异常的根层次的原因提供更多的信息。该Java实践对在进行调试或排除故障大有帮助。时刻记住,如果你将一个异常包装成另一种异常时,构造一个新异常要传递源异常。

4)始终提供关于异常的有意义的完整的信息

异常信息是最重要的地方,因为这是程序员首先看到的第一个地方,这里你能找到问题产生的根本原因。这里始终提供精确的真实的信息。例如,对比IllegalArgumentException 异常的两条异常信息:

消息 1: “Incorrect argument for method”

消息 2: “Illegal value for ${argument}: ${value}

第一条消息仅说明了参数是非法的或者不正确,但第二条消息包括了参数名和非法值,而这对于找到错误的原因是很重要的。在用Java编程中编写异常处理代码的时候,始终遵循该Java最佳实践。

5)避免过度使用检查型异常

检查型异常在强制执行方面有一定的优势,但同时它也破坏了代码,通过掩盖业务逻辑使代码可读性降低。只要你不过度使用检查型异常,你可以最大限度的减少这类情况,这样做的结果是你会得到更清洁的代码。你同样可以使用Java7的新功能,像one catch block for multiple exceptions 和 automatic resource management以移除重复项。

6)将检查型异常转为运行时异常

这是在像Spring之类的多数框架中用来限制使用检查型异常的技术之一,大部分出自于JDBC的检查型异常,都被包装进DataAccessException中,而(DataAccessException)异常是一种非检查型异常。这是Java最佳实践带来的好处,特定的异常限制到特定的模块,像 SQLException 放到DAO层,将意思明确的运行时异常抛到客户层。

7)记住对性能而言,异常代价高昂

需要记住的一件事是异常代价高昂,同时让你的代码运行缓慢。假如你有方法从ResultSet(结果集)中进行读取,这时常会抛出SQLException异常而不会移到下一元素,这将会比不抛出异常的正常代码执行的慢的多。因此最大限度的减少不必要的异常捕捉和移动,那里没有什么固定的原因。不要仅仅是抛出和捕捉异常,如果你能使用boolean变量去表示执行结果,可能会得到更整洁,更高性能的解决方案。修正错误的根源,避免不必须要的异常捕捉。

8)避免catch块为空

没有什么比空的catch块更糟糕的了,因为它不仅隐藏了错误和异常,同时可能导致你的对象处于不可使用或者脏的状态。空的catch块只能变得无意义,如果你非常肯定异常不会继续以任何方式影响对象状态,但在程序执行期间,用日志记录错误依然是最好的(方法)。对于在Java编程中编写异常处理代码,这不仅仅是一个Java最佳实践,而是一个最通用的实践。

9)使用标准异常

我们的第九条最佳实践建议使用标准和内置的Java异常。使用标准异常而不是每次创建我们自己的异常,对于维护性和一致性,不管是现在还是以后,都是最好的选择。重用标准异常使代码更具可读性,因为大部分Java开发人员对标准的像源自于JDK的RuntimeException 异常,IllegalStateException 异常,IllegalArgumentException 异常或者 NullPointerException异常,(开发者)他们能一眼就知道每种异常的目的,而不是在代码里查找或者在文档里查找用户定义的异常的目的。

10)记录任何方法抛出的异常

Java提供了throw和throws关键字来抛出异常,在javadoc中用@throw记录任何方法可能会抛出的异常。如果你编写API或者公共接口,这就变得非常重要。任何方法抛出的异常都有相应的文档记录,这样你就能下意识的提醒任何使用(该方法)的人。

这些就是所有在Java编程中在处理异常的时候需要遵循的最佳实践。让我们知道了什么是在Java编程中编写异常处理代码时需要遵循的实践。

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