捕捉未捕获的异常

原文地址：http://Java.sun.com/developer/JDCTechTips/2006/tt0211.Html#2

日期：？XML:namespace prefix = st1 ns = "urn:schemas-microsoft-com:Office:smarttags" />2006-02-11

2004年3月16日的技术技巧Best Practices in Exception Handling讲述了几个处理异常的最好实践。在该技巧中，你将学习另外一个处理异常的方法。我们是通过J2SE 5.0 新增的UncaughtExceptionHandler接口来处理。

       UncaughtExceptionHandler名字意味着处理未捕捉的异常。更明确的说，它处理未捕捉的运行时异常。Java编译器要求处理所有非运行时异常，否则程序不能编译通过。这里“处理”的是方法里throws子句声明的异常或在try-catch块里的catch子句的异常。

       在下面的示例中，让我们关注两个异常：FileNotFoundException和ArithmeticException。假如使用一个不正确的String或File参数值来构造FileReader时，将会抛出FileNotFoundException异常。当你调用这些构造函数时，编译器要求你处理每一个可能抛出异常的子句：

FileReader input;

   String filename = ...;

   try {

     input = new FileReader(filename);

   } catch (FileNotFoundException e) {

     processMissingFile(filename, e);

   }

我们再来比较一下，ArithmeticException是一个运行时异常。Java编程语言规范（对于编译器而言）不要求处理运行时异常。因此在下面的循环中，从10到0都会被100除，而在最后一次循环中将抛出ArithmeticException异常：

for (int i=10; i = 0; i--) {

     int div = 100 / i;

   }

   Exception in thread "main" java.lang.ArithmeticException: /

   by zero

        at Test.main(Test.java:4)

输出堆栈信息显示出缺省未捕捉的异常内容。通常说来，这样的缺省行为已经足够了，不过有时也不行。设想你想在弹出式窗口输出堆栈信息，来替代在系统控制台输出该信息。假如你自己设置一个缺省的未捕捉异常处理，你就可以得到这样的效果。

       这里有三个最新的处理未捕捉异常的方法。第一，你可以调用Thread的setUncaughtExceptionHandler()方法。这个方法答应你在非凡的线程里定制行为。第二，你可以定义你自己的ThreadGroup并改变行为使每个线程都从这个组中创建并重写它们的uncaughtException()方法。第三，你可以设置缺省行为让所有线程调用Thread的静态方法setDefaultUncaughtExceptionHandler()。

       Thread的setUncaughtExceptionHandler()和setDefaultUncaughtExceptionHandler()方法都需要实现UncaughtExceptionHandler接口作为参数。该接口是Thread类的内部接口，因此它的全名是Thread.UncaughtExceptionHandler。该接口的唯一方法是：

void uncaughtException(Thread t, Throwable e)

当你实现了uncaughtException方法或实现了该接口或重写ThreadGroup的方法，你都可以定制其行为。在下面的示例中，我们实现了UncaughtExceptionHandler，无论运行时异常何时发生，堆栈信息都会显示在窗口的文本区域里。你可以在两个异常间关闭窗口。当下次异常发生时，窗口会再次出现在其他窗口之前。

   import java.awt.*;

   import java.io.*;

   import javax.swing.*;

   public class StackWindow extends JFrame

       implements Thread.UncaughtExceptionHandler {

     private JTextArea textArea;

     public StackWindow(

      String title, final int width, final int height) {

       super(title);

       setSize(width, height);

       textArea = new JTextArea();

       JScrollPane pane = new JScrollPane(textArea);

       textArea.setEditable(false);

       getContentPane().add(pane);

     }

     public void uncaughtException(Thread t, Throwable e) {

       addStackInfo(e);

     }

     public void addStackInfo(final Throwable t) {

       EventQueue.invokeLater(new Runnable() {

         public void run() {

           // Bring window to foreground

           setVisible(true);

           toFront();

           // Convert stack dump to string

           StringWriter sw = new StringWriter();

           PrintWriter out = new PrintWriter(sw);

           t.printStackTrace(out);

           // Add string to end of text area

           textArea.append(sw.toString());

        }

     });

   }

  }

要测试这个处理，你需要一个程序来设置这个处理并抛出一些运行时异常。在下面的程序中，DumpTeat将会这样做。为了简单，DumpTest仅仅产生两个异常。假如要抛出更多的异常，你可以自由的在程序里添加更多的错误代码。程序在第一个异常显示后会暂停，你可以在异常间关闭异常堆栈窗口。

import java.io.*;

   public class DumpTest {

    public static void main(final String args[])

     throws Exception {

       Thread.UncaughtExceptionHandler handler =

         new StackWindow("Show Exception Stack", 400, 200);

       Thread.setDefaultUncaughtExceptionHandler(handler);

       new Thread() {

         public void run() {

           System.out.println(1 / 0);

         }

       }.start();

       BufferedReader br =

         new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));

       System.out.print("Press Enter for next exception");

       br.readLine();

       new Thread() {

         public void run() {

           System.out.println(args[0]);

         }

       }.start();

       System.out.print("Press Enter to end");

       br.readLine();

       System.exit(0);

     }

   }

编译StackWindow和DumpTest。当你运行DumpTest时，在控制台里会看见下面的内容：

java DumpTest

   Press Enter for next exception

你将看见堆栈信息显示在窗口里的文本区域里。

按下Enter，在控制台里回看见下面的内容：

Press Enter to end

你可以在窗口的文本区里看见另一个堆栈信息。

虽然你可以认为这些是处理未捕捉的异常的所有方法，其实还有更多的方法。模式对话框要求有它自己的事件线程，因为它自己非捕捉处理。系统属性sun.awt.exception.handler覆盖了所有容器，但不是好的文档。RFE（增强型请求）提交了可扩展的属性到正式的API中。

除Best Practices in Exception Handling外，2002年5月的技巧文章StackTraceElements也是一篇重要的参考。也可以看The Java Tutorial的Handling Errors Using Exception课程。