码工魄之JAVA异常处理
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 - 作者：臭豆腐[trydofor.com]
 - 日期：2009-12-16
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0. 文档目录
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[[<=$INDEX]]

1. 异常作用
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如果把程序比作一棵树，那么，根系是需求，正常逻辑是主干，异常处理就是枝叶。
枝叶健康得当便有更多机会捕捉阳光雨露，歪斜则易断枝，过大还招风呢 ^_^）
因此，异常处理的好坏，恰当与否，都反映和影响着程序的健康状态与生命力。

JAVA异常有三大类，关系如下：[ST]
........................................
java.lang.Object
 |-java.lang.Throwable
    |-java.lang.Error
    |-java.lang.Exception
       |-java.lang.RuntimeException
........................................

第一类，是受检异常（checked exception）。
用来提示用户注意和适当的处理，是可预期的和修复的。

第二类，是错误（error），由java.lang.Error及其子类组成。
用来表示程序外部错误，一般不可预期和修复，比如硬件资源。

第三类，是运行时异常（runtime exception），
由java.lang.RuntimeException及其子类组成。
用来表示程序内部错误，一般不可预期和修复，比如程序bug。

2. 大师总结
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“Effective Java 第2版”的第九章，专门讲了异常，提到的经验有。[EJ]
 * 第57条：只针对异常的情况才使用异常。
 * 第58条：对可恢复的情况使用受检异常，对编程错误使用运行时异常。
 * 第59条：避免不必要地使用受检异常。
 * 第60条：优先使用标准的异常。
 * 第61条：抛出与抽象相对应的异常。
 * 第62条：每个方法抛出的异常都要有文档。
 * 第63条：在细节消息中包含能捕捉的失败的信息。
 * 第64条：努力使失败保持原子性。
 * 第65条：不要忽略异常。

其中，
第60条指示我们，使用以下常用异常：
 * IllegalArgumentException    参数不合适
 * IllegalStateException       对象状态不合适
 * NullPointerException        禁止null
 * IndexOutOfBoundsException   下标越界
 * ConcurrentModificationException  并发修改
 * UnsupportedOperationException    操作为实现

第61条提到了异常链（exception chaining），经常用到的方法有：
 * Throwable getCause()
 * Throwable initCause(Throwable)
 * Throwable(String, Throwable)
 * Throwable(Throwable)
 * Throwable getStackTrace()
 * Throwable setStackTrace(StackTraceElement[])

3. 常用异常
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对jdk1.6.0_16和spring-framework-3.0.0.RELEASE-with-docs.zip的源代码中使用
的异常进行了粗略的统计和排序，以下是过程和结果，也反映了第60条经验。
[[java6数据=>./data/java6.zip]][[spring3数据=>./data/spring3.zip]]

========================= tty: 异常的统计过程 =========================
pwd
>/home/trydofor/java
mkdir java6-src/
cd java6-src/
unzip ../src.zip
cd ..
unzip spring-framework-3.0.0.RELEASE-with-docs.zip
mv spring3-src/spring-framework-3.0.0.RELEASE spring3-src
ll
>drwxrwxr-x  2 trydofor trydofor     4096 Dec 19 09:22 java6-src
>drwxrwxr-x  2 trydofor trydofor     4096 Dec 19 09:23 spring3-src
>-rw-rw-r--  1 trydofor trydofor 46699488 Dec 18 09:07 
>                 spring-framework-3.0.0.RELEASE-with-docs.zip
>-rw-rw-r--  1 trydofor trydofor 19641221 Jul 31 16:30 src.zip
find java6-src -name '*.java' |wc -l
>7196
find spring3-src/projects/ -name '*.java'|wc -l
>4093
#spring3-src/projects/org.springframework.expression/src/main/java/org/
#springframework/expression/common/TemplateAwareExpressionParser.java
#这个类是Mac下编写的，需要把 \r换成 \n 才能正确处理，否则整个文件当做一行处理。

find java6-src -name '*.java' |xargs cat | tr '\r' '\n'|
 grep '[ \t\n]*throw[ \t\n]\+new' > java6.thrown.txt
find spring3-src/projects -name '*.java'|xargs cat | tr '\r' '\n'|
 grep '[ \t\n]*throw[ \t\n]\+new' > spring3.thrown.txt
wc -l *.txt
> 10959 java6.thrown.txt
>  2994 spring3.thrown.txt
> 13953 total

sed -n 's/.*throw[ \t]\+new[ \t]\+\([^(]\+\).\+/\1/p' java6.thrown.txt |
 sort |uniq -c | sort -nr >java6.exception.txt
sed -n 's/.*throw[ \t]\+new[ \t]\+\([^(]\+\).\+/\1/p' spring3.thrown.txt |
 sort |uniq -c | sort -nr >spring3.exception.txt

head java6.exception.txt
>   2153 IllegalArgumentException
>    795 NullPointerException
>    438 RuntimeException
>    295 UnsupportedOperationException
>    291 DOMException
>    280 IllegalStateException
>    245 IOException
>    219 IndexOutOfBoundsException
>    185 ReadOnlyBufferException
>    161 InternalError
head spring3.exception.txt
>    574 IllegalStateException
>    561 IllegalArgumentException
>    217 UnsupportedOperationException
>    128 RuntimeException
>     66 InvalidResultSetAccessException
>     62 SpelEvaluationException
>     56 OperationNotSupportedException
>     55 TransactionSystemException
>     52 InvalidDataAccessApiUsageException
>     47 ServletException
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4. 低级习惯
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 1) 作为流程控制。违法异常设计初衷。
 2) 私吞异常。包括空catch块或printStackTrace等伪处理。异常，要么处理好，要么不处理。
 3) 异常覆盖。catch或finally块内引发异常，覆盖源头问题，信息丢失。

================= java: 异常转换与防覆盖 =================
boolean succeed = false;
List r = null;
S2AttributeReportDao dao = null;
try{
    dao = new S2AttributeReportDao();
    r = dao.getNewNameReportCandidates(jicAccountDate);
    succeed = true;
}catch(DaoException e){
    throw new ServiceException(e);
}finally{
    if(dao != null){
        try{
            dao.dispose();
        }catch(DaoException de){
            if(succeed){
                throw new ServiceException(de);
            }
        }
    }
}
return r==null?new ArrayList():r;
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5. 参考资料
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 * ST [[Sun的Java指南=>http://java.sun.com/docs/books/tutorial/essential/exceptions/index.html]]
 * EJ Effective Java 第2版（ISBN 978-7-111-25583-3，机械工业出版社）