Try catch Java là gì
|
Trong quá trình học tập, nghiên cứu hoặc trong một bài phỏng vấn về ngôn ngữ Java. Xử lý ngoại lệ là một vấn đề quan trọng giúp chúng ta có thể hoàn thiện, tối ưu một chương trình Java. Sau đây mình sẽ đề xuất 05 điều bạn cần biết về ngoại lệ và xử lý ngoại lệ trong Java. Show
 1. Ngoại lệ trong Java là gì?Một ngoại lệ (Exception) trong Java là một vấn đề phát sinh trong quá trình thực thi chương trình. Khi xảy ra ngoại lệ, luồng xử lý (flow) bị gián đoạn, chương trình/ứng dụng dừng bất thường. Nó là một đối tượng được ném ra tại Runtime. Ngoại lệ trong Java có thể xảy ra vì nhiều lý do khác nhau:
Ngoại lệ xảy ra có thể do người dùng, lập trình viên hoặc số khác do tài nguyên bị lỗi. Java Exeption được triển khai bằng cách sử dụng các lớp như Throwable, Exception, RuntimeException và các từ khóa như throw, throws, try, catch và finally. Dựa vào tính chất các vấn đề, người ta chia ngoại lệ thành ba loại:
2. Sự khác nhau giữa "Checked Exceptions" và "Unchecked Exceptions" trong Java?Checked Exceptions: Là một ngoại lệ được kiểm tra và thông báo bởi trình biên dịch tại thời điểm biên dịch, chúng cũng có thể được gọi là ngoại lệ thời gian biên dịch (Compile-time Exceptions). Và lập trình viên không thể lường trước. Ví dụ: Bạn muốn mở một file để đọc nhưng tệp được chỉ định lại không tồn tại. Thì FileNotFoundExeption sẻ xảy ra và trình biên dịch sẽ thông báo tới lập trình viên nhằm xử lý ngoại lệ đó. Unchecked Exceptions: Là một ngoại lệ không được kiểm tra trong quá trình biên dịch. Chúng cũng được gọi là ngoại lệ thời gian chạy (Runtime Exceptions). Là ngoại lệ có thể tránh được bởi lập trình viên. Unchecked Exceptions kế thừa từ Runtime Exception. Ví dụ: ArithmaticException, ArrayIndexOutOfBoundsException, NullPointerException,…chúng được kiểm tra tại Runtime. 3. Sự khác nhau giữa hai từ khóa "throw" và "throws" trong Java?Mặc dù trông giống nhau và đều được sử dụng trong xử lý ngoại lệ nhưng throw và throws khác nhau về cách thức sử dụng và nơi chúng được sử dụng trong code. Về throw, nó được sử dụng để ném ra một ngoại lệ cụ thể. Chúng ta có thể ném một trong hai ngoại lệ checked hoặc unchecked trong java bằng từ khóa này. Từ khóa throw chủ yếu được sử dụng để ném ngoại lệ do người dùng tự định nghĩa. Ví dụ: public class TestException { public static void main(String[] args) { ageValid(19); System.out.println("------"); ageValid(17); } public static void ageValid(int age){ if(age<18){ throw new ArithmeticException("Age not valid!"); }else{ System.out.println("Welcome!"); } } }Kết quả: Welcome! ------ Exception in thread "main" java.lang.ArithmeticException: Age not valid! at testexception.TestException.ageValid(TestException.java:11) at testexception.TestException.main(TestException.java:7) C:\Users\nmdit\AppData\Local\NetBeans\Cache\8.2rc\executor-snippets\run.xml:53: Java returned: 1 BUILD FAILED (total time: 0 seconds)Chúng ta có thể lấy một ngoại lệ unchecked được ném bằng từ khóa throws. Về throws, nó được sử dụng để khai báo một ngoại lệ. Nó thông báo cho lập trình viên rằng một ngoại lệ có thể xảy ra. Ngoại lệ checked được truyền ra ngay cả khi chỉ sử dụng từ khóa throws. Throws được khai báo ngay sau dấu đóng ngoặc đơn của phương thức. Ví dụ: public class TestException { void aMethod() throws IOException { throw new IOException("Device error"); } // public static void main(String args[]) { try { TestException obj = new TestException(); obj.aMethod(); } catch (Exception e) { System.out.println("Exception handled!"); } System.out.println("Hello Codelearn!"); } }Kết quả: Exception handled! Hello Codelearn! BUILD SUCCESSFUL (total time: 0 seconds)4. Ngoại lệ kết chuỗi (Chained Exception) trong Java là gì?Ngoại lệ kết chuỗi là một khái niệm xử lý ngoại lệ phổ biến trong Java. Trong đó một ngoại lệ được đưa ra cho một ngoại lệ khác và tạo ra một chuỗi các ngoại lệ. Kỹ thuật này chủ yếu được sử dụng để gói một ngoại lệ được kiểm tra thành một ngoại lệ không được kiểm tra. try { //... } catch (IOException e) { throw new SampleException("New Exception",e); }Đoạn code trên mô tả kỹ thuật ngoại lệ kết chuỗi, khi một ngoại lệ IOException bị bắt đã được ném cho một ngoại lệ mới SampleException xử lý. Nếu bạn ném ngoại lệ cho một ngoại lệ khác nó luôn bao gồm ngoại lệ ban đầu, vì vậy để code xử lý có thể truy cập nguyên nhân gốc thì hãy sử dụng các phương thức như getCause () và initCause () của lớp Throwable. 5. Sự khác nhau giữa final, finalize, and finally trong Java?Về final, nó là một từ khóa được sử dụng để áp dụng các hạn chế về lớp, phương thức và biến. Lớp final không thể được kế thừa, phương thức final không thể bị ghi đè và giá trị biến final không thể thay đổi. Ví dụ: public class TestException { public static void main(String args[]) { final double PI = 3.1416; PI = 3.14; } }Kết quả: Exception in thread "main" java.lang.RuntimeException: Uncompilable source code - cannot assign a value to final variable PI at testexception.TestException.main(TestException.java:7) C:\Users\nmdit\AppData\Local\NetBeans\Cache\8.2rc\executor-snippets\run.xml:53: Java returned: 1 BUILD FAILED (total time: 0 seconds)Về finalize, nó là một phương thức được sử dụng để thực hiện dọn dẹp xử lý ngay trước khi đối tượng là rác được thu thập. Ví dụ: public class FinalizeTest { @Override protected void finalize() throws Throwable { System.out.println("Finalze() is called!"); } public static void main(String args[]) { FinalizeTest f1 = new FinalizeTest(); f1=null; System.gc(); } }Về finally, nó là một khối được sử dụng cùng try, catch để đặt mã quan trọng, nó sẽ được thực thi cho dù ngoại lệ có được xử lý hay không. Ví dụ: public class Finally { public static void main(String[] args) { try { int a = 5/0; } catch (ArithmeticException e) { System.out.println("Doesn't div by zero!"); }finally{ System.out.println("Finally block!"); } } }Kết quả: Doesn't div by zero! Finally block! BUILD SUCCESSFUL (total time: 0 seconds)Lời kếtHi vọng bài viết này có thể giúp bạn đọc nắm được, ôn lại được những kiến thức cơ bản về Java Exception. Rất mong nhận lại được ý kiến đóng góp nhằm giúp bài viết hoàn thiện hơn. Xin cảm ơn! Nguồn tham khảo: Exception Handling-Javapoint.com
Trước hết chúng ta hãy xem một ví dụ minh họa sau: package org.o7planning.tutorial.exception; public class HelloException { public static void main(String[] args) { System.out.println("Three"); // Phép chia này không có vấn đề. int value = 10 / 2; System.out.println("Two"); // Phép chia này không có vấn đề. value = 10 / 1; System.out.println("One"); // Phép chia này có vấn đề, chia cho 0. // Lỗi đã xẩy ra tại đây. value = 10 / 0; // Và dòng code dưới đây sẽ không được thực hiện. System.out.println("Let's go!"); } }
Kết quả chạy ví dụ: Three Two One Exception in thread "main" java.lang.ArithmeticException: / by zero at org.o7planning.tutorial.exception.HelloException.main(HelloException.java:31) Hãy xem luồng đi của chương trình qua hình minh họa dưới đây.
Chúng ta sẽ sửa code của ví dụ trên. package org.o7planning.tutorial.exception; public class HelloCatchException { public static void main(String[] args) { System.out.println("Three"); // Phép chia này hoàn toàn không có vấn đề. int value = 10 / 2; System.out.println("Two"); // Phép chia này cũng vậy. value = 10 / 1; System.out.println("One"); try { // Phép chia này có vấn đề, chia cho 0. // Một lỗi đã xẩy ra tại đây. value = 10 / 0; // Dòng code này sẽ không được thực thi. System.out.println("Value =" + value); } catch (ArithmeticException e) { // Các dòng code trong catch được thực thi. System.out.println("Error: " + e.getMessage()); // Các dòng code trong catch được thực thi. System.out.println("Ignore..."); } // Dòng code này sẽ được thực thi. System.out.println("Let's go!"); } } Three Two One Error: / by zero Ignore... Let's go! Chúng ta sẽ giải thích bằng hình minh họa dưới đây về luồng đi của chương trình.
Đây là mô hình sơ đồ phân cấp của Exception trong java.
Khi liên kết động thất bại, hoặc trong máy ảo xẩy ra một vấn đề nghiêm trọng, nó sẽ ném ra một Error. Các chương trình Java điển hình không nên bắt lỗi (Error). Ngoài ra, nó không chắc rằng các chương trình Java điển hình sẽ bao giờ ném lỗi
Hầu hết các chương trình ném và bắt các đối tượng là con của class Exception. Trường hợp Exception cho thấy một vấn đề xảy ra nhưng vấn đề không phải là một vấn đề mang tính hệ thống nghiêm trọng. Hầu hết các chương trình bạn viết sẽ ném và bắt Exception. Class Exception có nhiều class con cháu được định nghĩa trong gói Java. Những hậu duệ cho nhiều loại hình trường hợp ngoại lệ có thể xảy ra. Ví dụ, NegativeArraySizeException được ném ra khi bạn cố gắng tạo một mảng (array) mà lại có số phần tử âm. Một class ngoại lệ con có ý nghĩa đặc biệt trong ngôn ngữ Java: RuntimeException. Class RuntimeException đại diện cho trường hợp ngoại lệ xảy ra trong thời gian chạy chương trình. Một ví dụ về một ngoại lệ thời gian chạy là NullPointerException, xảy ra khi một bạn truy cập vào method hoặc field một đối tượng thông qua một tham chiếu null. Với các ngoại lệ kiểu này người ta thường kiểm tra để đảm bảo rằng đối tượng này khác null, hơn là tìm bắt ngoại lệ. Bởi vì trường hợp ngoại lệ thời gian chạy rất phổ biến và cố gắng bắt hoặc chỉ định tất cả chúng là cách làm không hiệu quả. Trình biên dịch của Java không kiểm tra các ngoại lệ này trong quá trình biên dịch code. Java định nghĩa một vài lớp RuntimeException. Bạn có thể bắt (Catch) những trường hợp ngoại lệ này như cách bắt các ngoại lệ thông thường khác. Các method mà trong nó có thể ném ra RuntimeException cũng không đòi hỏi phải khai báo trên định nghĩa của nó. Ngoài ra, bạn có thể tạo lớp con RuntimeException của riêng bạn. Chúng ta viết một exception thừa kế từ class Exception.
package org.o7planning.tutorial.exception.basic; public class AgeException extends Exception { public AgeException(String message) { super(message); } } package org.o7planning.tutorial.exception.basic; public class TooYoungException extends AgeException { public TooYoungException(String message) { super(message); } } package org.o7planning.tutorial.exception.basic; public class TooOldException extends AgeException { public TooOldException(String message) { super(message); } } Và class AgeUtils có method tĩnh dùng cho việc kiểm tra tuổi. package org.o7planning.tutorial.exception.basic; public class AgeUtils { // Phương thức này làm nhiệm vụ kiểm tra tuổi. // Nếu tuổi nhỏ hơn 18 nó sẽ ném ra ngoại lệ TooYoungException // Nếu tuổi lớn hơn 40 nó sẽ ném ra ngoại lệ TooOldException public static void checkAge(int age) throws TooYoungException, TooOldException { if (age < 18) { // Nếu tuổi nhỏ hơn 18, một ngoại lệ sẽ được ném ra // Phương thức này sẽ kết thúc tại đây. throw new TooYoungException("Age " + age + " too young"); } else if (age > 40) { // Nếu tuổi lớn hơn 40, ngoại lệ sẽ được ném ra. // Method này kết thúc tại đây. throw new TooOldException("Age " + age + " too old"); } // Nếu tuổi nằm trong khoảng 18-40. // Đoạn code này sẽ được chạy. System.out.println("Age " + age + " OK!"); } } Checked Exception & Unchecked Exception:
"Checked exception" sẽ được "Java Compiler" kiểm tra.
Bạn có hai sự lựa chọn sử lý:
package org.o7planning.tutorial.exception.basic; public class TryCatchDemo1 { public static void main(String[] args) { // Bắt đầu tuyển dụng. System.out.println("Start Recruiting ..."); // Kiểm tra tuổi. System.out.println("Check your Age"); int age = 50; try { AgeUtils.checkAge(age); System.out.println("You pass!"); } catch (TooYoungException e) { // Làm gì đó tại đây .. System.out.println("You are too young, not pass!"); System.out.println(e.getMessage()); } catch (TooOldException e) { // Làm gì đó tại đây System.out.println("You are too old, not pass!"); System.out.println(e.getMessage()); } } } Ví dụ dưới đây, chúng ta sẽ gộp bắt các ngoại lệ thông qua ngoại lệ ở cấp cao hơn. Ở cấp cao hơn nó sẽ tóm được ngoại lệ đó và tất cả các ngoại lệ con. package org.o7planning.tutorial.exception.basic; public class TryCatchDemo2 { public static void main(String[] args) { // Bắt đầu tuyển dụng System.out.println("Start Recruiting ..."); // Kiểm tra tuổi của bạn. System.out.println("Check your Age"); int age = 15; try { // Chỗ này có thể phát ra ngoại lệ TooOldException, // hoặc TooYoungException AgeUtils.checkAge(age); System.out.println("You pass!"); } catch (AgeException e) { // Nếu có ngoại lệ xẩy ra, kiểu AgeException. // Khối catch này sẽ được chạy. System.out.println("Your age invalid, you not pass"); System.out.println(e.getMessage()); } } } Bạn cũng có thể gộp xử lý các ngoại lệ khác nhau vào cùng một khối catch để sử lý nếu chúng có cách xử lý giống nhau trong logic chương trình của bạn. package org.o7planning.tutorial.exception.basic; public class TryCatchDemo3 { public static void main(String[] args) { System.out.println("Start Recruiting ..."); System.out.println("Check your Age"); int age = 15; try { // Chỗ này có thể gây ra ngoại lệ TooOldException, // hoặc TooYoungException AgeUtils.checkAge(age); System.out.println("You pass!"); } catch (TooYoungException | TooOldException e) { // Bắt nhiều loại ngoại lệ trong 1 khối Catch. System.out.println("Your age invalid, you not pass"); System.out.println(e.getMessage()); } } } Trên kia chúng ta đã làm quen với việc bắt lỗi thông qua khối try-catch. Việc xử lý ngoại lệ đầy đủ là try-catch-finally. try { // Làm gì đó tại đây. } catch (Exception1 e) { // Làm gì đó tại đây. } catch (Exception2 e) { // Làm gì đó tại đây. } finally { // Khối finally luôn luôn được thực thi. // Làm gì đó tại đây. } package org.o7planning.tutorial.exception.basic; public class TryCatchFinallyDemo { public static void main(String[] args) { String text = "001234A2"; int value = toInteger(text); System.out.println("Value= " + value); } public static int toInteger(String text) { try { System.out.println("Begin parse text: " + text); // Tại đây có thể gây ra ngoại lệ NumberFormatException. int value = Integer.parseInt(text); return value; } catch (NumberFormatException e) { // Trong trường hợp 'text' không phải là một số. // Khối catch này sẽ được thực thi. System.out.println("Number format exception " + e.getMessage()); // Khi NumberFormatException xẩy ra, trả về 0. return 0; } finally { System.out.println("End parse text: " + text); } } } Đây là sơ luồng đi của chương trình. Khối finally luôn được thực thi.
Chúng ta cần một vài class tham gia vào ví dụ này:
package org.o7planning.tutorial.exception.wrap; public class Person { public static final String MALE = "male"; public static final String FEMALE = "female"; private String name; private String gender; private int age; public Person(String name, String gender, int age) { this.name = name; this.gender = gender; this.age = age; } public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public String getGender() { return gender; } public void setGender(String gender) { this.gender = gender; } public int getAge() { return age; } public void setAge(int age) { this.age = age; } } package org.o7planning.tutorial.exception.wrap; // Ngoại lệ Giới tính. public class GenderException extends Exception { public GenderException(String message) { super(message); } } Class ValidateException bao lấy một Exception khác. package org.o7planning.tutorial.exception.wrap; public class ValidateException extends Exception { // Gói (wrap) Exception trong một Exception khác public ValidateException(Exception e) { super(e); } } package org.o7planning.tutorial.exception.wrap; import org.o7planning.tutorial.exception.basic.AgeUtils; public class ValidateUtils { // Phương thức kiểm tra 1 ứng viên. public static void checkPerson(Person person) throws ValidateException { try { // Kiểm tra tuổi. // Hợp lệ là trong khoảng 18-40 // Method này có thể ném ra TooOldException,TooYoungException. AgeUtils.checkAge(person.getAge()); } catch (Exception e) { // Nếu không hợp lệ // Gói ngoại lệ này bởi ValidateException, và ném ra (throw). throw new ValidateException(e); } // Nếu người này là Nữ, nghĩa là không hợp lệ. if (person.getGender().equals(Person.FEMALE)) { GenderException e = new GenderException("Do not accept women"); throw new ValidateException(e); } } }
WrapperExceptionDemo.java package org.o7planning.tutorial.exception.wrap; public class WrapperExceptionDemo { public static void main(String[] args) { // Một ứng viên. Person person = new Person("Marry", Person.FEMALE, 20); try { // Ngoại lệ có thể xẩy ra tại đây. ValidateUtils.checkPerson(person); } catch (ValidateException wrap) { // Lấy ra nguyên nhân thực sự. // Mà có thể là TooYoungException, TooOldException, GenderException. Exception cause = (Exception) wrap.getCause(); if (cause != null) { System.out.println("Not pass, cause: " + cause.getMessage()); } else { System.out.println(wrap.getMessage()); } } } }Class RuntimeException và các class con, cháu của nó đều là các "Unchecked exception". Nó không được bộ dịch java kiểm tra trong thời gian biên dịch. Trong một vài tình huống bạn có thể viết các exception của mình thừa kế từ nhánh này. Có một số ngoại lệ trong nhánh này sẵn có trong java mà bạn cần phải để mắt tới nó. Dưới đây là một vài class thuộc nhánh RuntimeException (Tất nhiên không phải là tất cả).
Chúng ta thử một vài ví dụ xử lý các ngoại lệ kiểu này: Đây là một trong các ngoại lệ thông dụng nhất, và hay gây ra lỗi cho chương trình. Ngoại lệ được ném ra khi bạn gọi phương thức hoặc truy cập vào các trường của một đối tượng chưa được khởi tạo (đối tượng null).
NullPointerExceptionDemo.java package org.o7planning.tutorial.exception.runtime; public class NullPointerExceptionDemo { // Ví dụ đây là một method mà có thể trả về chuỗi null. public static String getString() { if (1 == 2) { return "1==2 !!"; } return null; } public static void main(String[] args) { // Đây là một biến có tham chiếu khác null. String text1 = "Hello exception"; // Gọi phương thức để lấy ra độ dài chuỗi. int length = text1.length(); System.out.println("Length text1 = " + length); // Đây là một biến có tham chiếu null. String text2 = getString(); // Gọi phương thức để lấy ra độ dài chuỗi. // NullPointerException sẽ xẩy ra tại đây. // Nó là ngoại lệ xuất hiện tại thời gian chạy (runtime). // (Kiểu RuntimeException). // Trình biên dịch (compiler) của Java không bắt buộc // bạn phải bắt (catch) nó tại thời điểm biên dịch (compile-time). length = text2.length(); // ==> exception! System.out.println("Finish!"); } }Length text1 = 15 Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException at org.o7planning.tutorial.exception.runtime.NullPointerExceptionDemo.main(NullPointerExceptionDemo.java:51) Trong thực tế giống việc xử lý các ngoại lệ khác, bạn có thể sử dụng try-catch để bắt ngoại lệ này mà xử lý. Tuy nhiên, đó là cách máy móc, thông thường chúng ta nên kiểm tra để đảm bảo rằng đối tượng là khác null trước khi sử dụng nó. Bạn có thể sửa code trên giống dưới đây, để tránh NullPointerException: // Phương thức getString() trả về một giá trị null. // Đây là một đối tượng có tham chiếu null. String text2 = getString(); // Kiểm tra để đảm bảo rằng text2 là khác null. // Thay vì sử dụng try-catch. if (text2 != null) { length = text2.length(); } Đây là ngoại lệ nó được ném ra khi bạn cố truy cập vào phần tử có chỉ số không hợp lệ trên mảng. Chẳng hạn mảng có 10 phần tử, mà bạn lại truy cập vào phần tử có chỉ số 20.
ArrayIndexOfBoundsExceptionDemo.java package org.o7planning.tutorial.exception.runtime; public class ArrayIndexOfBoundsExceptionDemo { public static void main(String[] args) { String[] strs = new String[] { "One", "Two", "Three" }; // Truy cập vào phần tử tại chỉ số 0. String str1 = strs[0]; System.out.println("String at 0 = " + str1); // Truy cập vào phần tử tại chỉ số 5 // ArrayIndexOfBoundsException xẩy ra tại đây. String str2 = strs[5]; System.out.println("String at 5 = " + str2); } }Để tránh ArrayIndexOfBoundsException bạn nên kiểm tra mảng thay vì sử dụng try-catch. if (strs.length > 5) { String str2 = strs[5]; System.out.println("String at 5 = " + str2); } else { System.out.println("No elements with index 5"); } |
