Java异常处理只有Try-Catch吗？

今天，我们将讨论一个非常重要的主题-Java 中的异常处理。尽管有时可能会对此主题进行过多的讨论，但并非每篇文章都包含有用且相关的信息。

Java 中最常见的异常处理机制通常与 try-catch 块关联。我们使用它来捕获异常，然后提供在发生异常的情况下可以执行的逻辑。

的确，你不需要将所有异常都放在这些块中。另一方面，如果你正在研究应用程序的软件设计，则可能不需要内置的异常处理机制。在这种情况下，你可以尝试使用替代方法-Vavr Try 结构。

在本文中，我们将探讨 Java 异常处理的不同方法，并讨论如何使用 Vavr Try 替代内置方法。让我们开始吧！

处理 Java 中的异常

作为介绍，让我们回顾一下 Java 如何允许我们处理异常。如果你不记得它，则 Java 中的异常会指出意外或意外事件，该异常在程序执行期间（即在运行时）发生，这会破坏程序指令的正常流程。Java为我们提供了上述 try-catch 捕获异常的机制。让我们简要检查一下它是如何工作的。

如果不处理异常会发生什么？

首先，让我们看一个非常常见的例子。这是一个包含 JDBC 代码的代码段：

Connection connection = dataSource.getConnection();
String updateNameSql = "UPDATE employees SET name=? WHERE emp_id=?";
PreparedStatement preparedStatement = connection.prepareStatement(updateNameSql);

坦白地说，你的 IDE 甚至不允许你编写这段代码，而是要求用 try-catch 块将其包围，像这样：

try {
    Connection connection = dataSource.getConnection();
    String updateNameSql = "UPDATE employees SET name=? WHERE emp_id=?";
    PreparedStatement preparedStatement = connection.prepareStatement(updateNameSql);
} catch (SQLException ex){
}

注：我们可以将其重构为 try-with-resources，但是稍后再讨论。

那么，为什么我们要这样编写代码？因为 SQLException 是一个检查异常。

如果这些异常可以由方法或构造函数的执行抛出并传播到方法或构造函数边界之外，则必须在方法或构造函数的 throws 子句中声明这些异常。SQLException 如果发生数据库访问错误，则在示例中使用的方法将抛出。因此，我们用一个 try-catch 块将其包围。

Java 在编译过程中验证了这些异常，这就是它们与运行时异常不同的原因。

但是你不必处理所有异常情况

但是，并非每个异常都应被一个 try-catch 块包围。

情况 1：运行时异常

Java 异常是 Throwable 的子类，但是其中一些是 RuntimeException 类的子类。看下面的图，它给出了 Java 异常的层次结构：

请注意，运行时异常是特定的组。根据 Java 规范，从这些异常中还是有可能恢复的。作为示例，让我们回想一下 ArrayIndexOutOfBoundsException。看看下面的示例代码片段：

int numbers[] = [1,43,51,0,9];
System.out.println(numbers[6]);

在这里，我们有一个具有5个值（0-4位）的整数数组。当我们尝试检索绝对超出范围的值（索引= 6）时，Java 将抛出 ArrayIndexOutOfBoundsException。

这表明我们尝试调用的索引为负数，大于或等于数组的大小。如我所说，这些异常可以修复，因此在编译过程中不会对其进行检查。这意味着你仍然可以编写如下代码：

int numbers[] = [1,43,51,0,9];
int index = 6;
try{
    System.out.println(numbers[index]);
} catch (ArrayIndexOutOfBoundsException ex){
    System.out.println("Incorrect index!");
}

但是你不必这样做。

情况 2：错误

Error 是另一个棘手的概念。再看一下上面的图-存在错误，但是通常不会处理。为什么？通常，这是由于 Java 程序无法执行任何操作来从错误中恢复，例如：错误表明严重的问题，而合理的应用程序甚至不应尝试捕获。

让我们考虑一下内存错误– java.lang.VirtualMachineError。此错误表明 JVM 已损坏或已经用尽了继续运行所必需的资源。换句话说，如果应用程序的内存不足，则它根本无法分配额外的内存资源。

当然，如果由于持有大量应释放的内存而导致失败，则异常处理程序可以尝试释放它（不是直接释放它本身，而是可以调用JVM来释放它）。并且，尽管这样的处理程序在这种情况下可能有用，但是这样的尝试可能不会成功。

Try-Catch 块的变体

上述编写 try-catch 语句的方法并不是 Java 中唯一可用的方法。还有其他方法：try-with-resources，try-catch-finally 和多个 catch 块。让我们快速浏览这些不同的方法。

方法 1：Try-With-Resources

try-with-resources 块在 Java 7 中引入的，并允许开发者在程序运行到此结束后必须关闭声明的资源。我们可以在实现该 AutoCloseable 接口（即特定标记接口）的任何类中包含资源。我们可以像这样重构所提到的 JDBC 代码：

try (Connection connection = dataSource.getConnection){
    String updateNameSql = "UPDATE employees SET name=? WHERE emp_id=?";
    PreparedStatement preparedStatement = connection.prepareStatement(updateNameSql);
} catch (SQLException ex){
//..
}

Java 确保我们 Connection 在执行代码后将其关闭。在进行此构建之前，我们必须显式地关闭 finally 块中的资源。