Java - Chương 4.2: Ngoại lệ

Chương 4.2 Ngoại lệ Chương 4.2: Ngoại lệ o Phân loại lỗi o Ngoại lệ o Xử lý ngoại lệ o Phân cấp ngoại lệ trong Java o Ngoại lệ do người dùng định nghĩa Lỗi Cú pháp Thực thi Luận lý Phân loại lỗi Lỗi cú pháp Phát sinh trong quá trình viết code cho chương trình: sai cú pháp, kiểu, Khi biên dịch sẽ phát hiện lỗi này Lỗi thực thi Phát sinh trong quá trình thực thi chương trình Các lỗi thực thi thường gặp • Lỗi chia cho 0 • Truy cập phần tử vượt quá giới hạn mảng • Truy cập ngoài bộ nhớ • Không mở được file • Lỗi kết nối cơ sở dữ liệu Khi gặp lỗi thực thi chương trình sẽ kết thúc không bình thường Lỗi luận lý Những hoạt động dẫn đến trạng thái chương trình không đúng Có thể hoặc không dẫn đến lỗi thực thi Phát hiện bởi việc dùng debug code Ngoại lệ Ngoại lệ là những lỗi phát sinh trong quá trình thực thi chương trình Nếu không cung cấp mã xử lý ngoại lệ thì chương trình sẽ kết thúc không bình thường import java.util.*; public class Exception_Ex1 { public static void main(String[] args){ Scanner scanIn=new Scanner(System.in); System.out.print("Enter the first number (a):"); int a = scanIn.nextInt(); System.out.print("Enter the second number (b):"); int b = scanIn.nextInt(); System.out.print("a/b = " + a/b); } } Ngoại lệ Xử lý ngoại lệ truyền thống o Viết mã xử lý tại nơi phát sinh ra lỗi  Làm cho chương trình trở nên rối  Không phải lúc nào cũng đầy đủ thông tin để xử lý  Không nhất thiết phải xử lý o Truyền trạng thái lên mức trên  Thông qua tham số, giá trị trả lại hoặc biến tổng thể (flag)  Dễ nhầm  Vẫn còn khó hiểu Xử lý ngoại lệ truyền thống o Khó kiểm soát được hết các trường hợp  Lỗi số học, lỗi bộ nhớ, o Lập trình viên thường quên không xử lý lỗi  Bản chất con người  Thiếu kinh nghiệm, cố tình bỏ qua Mục đích xử lý ngoại lệ o Dễ sử dụng  Dễ dàng chuyển điều khiển đến nơi có khả năng xử lý ngoại lệ  Có thể ném nhiều loại ngoại lệ o Tách xử lý ngoại lệ khỏi thuật toán  Tách mã xử lý  Sử dụng cú pháp khác o Không bỏ sót ngoại lệ (ném tự động) o Làm chương trình dễ đọc hơn, an toàn hơn. try • Chứa đoạn code có khả năng xảy ra ngoại lệ catch • Chứa đoạn code xử lý ngoại lệ finally • Luôn thực thi Xử lý ngoại lệ public static void main(String[] args){ System.out.print("Enter the first number (a):"); Scanner scanIn=new Scanner(System.in); int a = scanIn.nextInt(); System.out.print("Enter the second number (b):"); int b = scanIn.nextInt(); try{ System.out.print("a/b = " + a/b); //đoạn code có khả năng xảy ra ngoại lệ }catch(ArithmeticException ex){ System.out.print(“Không được chia cho 0"); //đoạn code xử lý ngoại lệ } } Xử lý ngoại lệ public static void main(String[] args){ System.out.print("Enter the first number (a):"); Scanner scanIn=new Scanner(System.in); int a = scanIn.nextInt(); System.out.print("Enter the second number (b):"); int b = scanIn.nextInt(); try{ System.out.print("a/b = " + a/b); //đoạn code có khả năng xảy ra ngoại lệ } catch(Exception e){ System.err.println("Co loi xay ra: " + e.toString()); //đoạn code xử lý ngoại lệ } } Xử lý ngoại lệ Khối try – catch lồng nhau o Những phần nhỏ trong khối mã sinh ra một lỗi, nhưng toàn bộ cả khối thì lại sinh ra một lỗi khác -> Cần có các xử lý ngoại lệ lồng nhau. o Khi các khối try lồng nhau, khối try bên trong sẽ được thực hiện trước. try { // Doan code co the gay ra IOException try { // Doan ma co the gay ra NumberFormatException } catch (NumberFormatException e1) { // Xu ly loi sai dinh dang so } } catch (IOException e2) { // Xu ly loi vao ra } Nhiều khối catch o Một đoạn mã có thể gây ra nhiều hơn một ngoại lệ ->Sử dụng nhiều khối catch try { // Doan ma co the gay ra nhieu ngoai le, loi nhap/xuat, chia cho 0, } catch (ExceptionType1 e1) { // Xu ly ngoai le 1 } catch (ExceptionType2 e2) { // Xu ly ngoai le 2 } Nhiều khối catch class MultipleCatch1{ public static void main(String args[]){ try{ String num = args[0]; int numValue = Integer.parseInt(num); System.out.println("Dien tich hv la: " + numValue * numValue); }catch(ArrayIndexOutOfBoundsException e1) { System.out.println(“Hay nhap canh cua hv!"); } catch(NumberFormatException e2){ System.out.println(“Hay nhap 1 so!"); } } } 18 o Khi một ngoại lệ xảy ra, chương trình dừng lại, một số công việc “dọn dẹp” có thể sẽ không được thực hiện (ví dụ như đóng file). o Khối finally đảm bảo rằng các câu lệnh trong đó luôn được thực hiện, kể cả khi ngoại lệ xảy ra. Khối FINALLY FileInputStream f = null; try { f = new FileInputStream(“d:/somefile.txt"); // đọc file } catch (IOException e) { // hiển thị lỗi } finally { if (f != null) { try { f.close(); // đóng file } catch (Exception e) { // thông báo lỗi khi đóng file } }} Khối FINALLY Phân cấp ngoại lệ trong Java ClassNotFoundException Throwable Error Exception RuntimeException AssertionError IOException Object NullPointerException ArithmeticException 21 • Lớp Throwable – Có một biến String để lưu thông tin chi tiết về ngoại lệ đã xảy ra – Một số phương thức cơ bản • Throwable(String s); // Tạo một ngoại lệ có tên là s. • String getMessage(); // Lấy thông tin về ngoại lệ • void printStackTrace(); // In ra tất cả các thông tin liên quan đến ngoại lệ Một số ngoại lệ 22 • Lớp Exception – Có nhiều ngoại lệ thuộc lớp con của Exception. – Người dùng có thể tạo ra các ngoại lệ kế thừa từ Exception. • Lớp Error – Chỉ những lỗi nghiêm trọng và không dự đoán trước được như ThreadDead, LinkageError, VirtualMachineError... – Các ngoại lệ kiểu Error ít được xử lý. Một số ngoại lệ 23 • RuntimeException: Chỉ các ngoại lệ có thể xảy ra khi JVM thực thi chương trình – NullPointException: con trỏ null – OutOfMemoryException: hết bộ nhớ – ArithmeticException: lỗi toán học, lỗi chia không – ClassCastException: lỗi ép kiểu – ArrayIndexOutOfBoundsException: vượt quá chỉ số mảng – ... Một số ngoại lệ 24 • Ngoại lệ unchecked – Là các ngoại lệ không bắt buộc phải được kiểm tra. – Gồm RuntimeException, Error và các lớp con của chúng. • Ngoại lệ checked – Là các ngoại lệ bắt buộc phải được kiểm tra. – Gồm các ngoại lệ còn lại. Hai loại ngoại lệ 25 • Giả sử method1 gọi method2 và method2 là phương thức có khả năng ném ngoại lệ kiểu checked, lúc đó: – hoặc method2 phải nằm trong khối try/catch. – hoặc phải khai báo method1 có khả năng ném (throws) ngoại lệ. Chú ý với ngoại lệ Checked 26 • Cách 1: try/catch public static void main(String[] args) { try { String s = buff.readLine(); } catch (IOException e) { ... } } • Cách 2: Khai báo throws public static void main(String[ ] args) throws IOException { String s = buff.readLine(); } Ví dụ: public class MyException extends Exception { public MyException(String msg) { super(msg); } } Tên lớp ngoại lệ mới Thừa kế từ lớp Exception của lớp cha Gọi phương thức Ngoại lệ do người dùng tự định nghĩa • Bước 1: Định nghĩa ngoại lệ (tạo class tên MyException) 28 • Bước 2: Xây dựng ngoại lệ // file ExampleException.java public class ExampleException { public void copy(String fileName1, String fileName2) throws MyException { if (fileName1.equals(fileName2)) throw new MyException("File trung ten"); // tung ngoại lệ System.out.println("Copy completed"); } Khai báo khả năng tung ngoại lệ Tung ngoại lệ Ngoại lệ do người dùng tự định nghĩa 29 • Bước 3: Sử dụng ngoại lệ public static void main(String[] args) { ExampleException obj = new ExampleException(); try { String a = args[0]; String b = args[1]; obj.copy(a,b); } catch (MyException e) { System.out.println(e.getMessage()); } } } Ngoại lệ do người dùng tự định nghĩa